Odpovědět:
Dostatečně masivní hvězda, asi 20 solárních hmot nebo více během její hlavní životnosti, skončí jako a Černá díra (http://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole).
Vysvětlení:
Pro většinu hvězd, nakonec včetně našeho vlastního Slunce, konečný gravitační kolaps jádra mrtvé hvězdy vytváří superdenzní objekt nazvaný bílý trpaslík - asi milionkrát hustší jako voda, stejně masivní jako dolní index Syn, ale ne větší než Země.
Na této úrovni hustoty se elektrony hromadí, vynucují vyšší a vyšší energetické stavy díky hustotě v kombinaci s Pauliho vylučovacím principem, který zabraňuje hromadění elektronů v omezeném počtu nízkoenergetických stavů. Přidaná energie působí proti gravitaci, aby přivedla bílého trpaslíka do rovnováhy tlak degenerace elektronů.
Ale není to spolehlivé. Jak Subrahmanyan Chandrasekhar (http://www.britannica.com/biography/Subrahmanyan-Chandrasekhar) objevil, pokud je hvězdné jádro asi 1,4 krát hmotnější než Slunce nebo více, gravitace překonává tlak degenerace elektronů. Kolaps pokračuje, dokud elektrony a protony v hmotě nejsou nuceny sloučit se do obrovského kusu neutronů.
Neutrony pak produkují svůj vlastní degenerační tlak, aby vytvořili neutronová hvězda, objekt, jehož hustota by mohla být stovky bilionů (čísla USA) časy jako hustá voda - představte si, že dvě sluneční masy se vtlačily do objemu, který bychom mohli vidět na velké hoře na Zemi.
Tlak v neutronové degeneraci také selhává, když je jádro asi tři sluneční hmoty nebo více, což můžeme získat od hvězdy, která má původně 20 solárních hmot. Zhroucení jde až do té doby, než nic neunikne mocné gravitační síle - a Černá díra.
A víme, že jsou venku. Kromě nepřímých důkazů v takových objektech jako Cygnus X-1 (http://en.wikipedia.org/wiki/Cygnus_X-1), nedávno jsme našli přímý důkaz detekce gravitačních vln (http://www.ligo.caltech.edu/news/ligo20160211).
Jaké jsou významné rozdíly mezi životem a případným osudem masivní hvězdy a hvězdy průměrné velikosti, jako je slunce?
Tam jsou hodně! Tato ilustrace je ideální pro zodpovězení vaší otázky.
Jaký je rozdíl v osudu malé hvězdy a velmi masivní hvězdy?
Slunce se změní na Bílého trpaslíka. Hlavní posloupnost Hvězda podobná našemu Slunci bude po celou dobu své životnosti pomalu spalovat palivo. V současné době Slunce fúzuje vodík s heliem. Dělá to asi 4,5 miliardy let a bude i nadále spalovat vodík na dalších 4,5 miliardy let, dokud nebude moci dále spalovat vodík a vše, co zůstane v jeho jádru, je helium. V tomto bodě, slunce rozšíří jeho vnější vrstvy transformovat do Red-obr. V této fázi bude Slunce vypalovat Helium do Carbonu na dalších 100 milionů let, do
Jaké je časové rozpětí životního cyklu masivní a průměrné hvězdy?
Délka života by mohla být od několika milionů let až po bilion let. Průměrná hvězda může mít časové rozpětí asi miliardu let. Průměrná délka života hvězdy závisí na její hmotnosti. Čím je hvězdice hmotnější, tím rychleji spaluje palivo a čím kratší je její životnost. Nejhmotnější hvězdy vyhoří a explodují v supernově po několika milionech let fúze. Průměrná hvězda s hmotou, jakou je Slunce, může na druhou stranu pokračovat v tavení vodíku asi 10 miliard let. A pokud je hvězda velmi malá, s hmotnost