Kas yra Chandrasekhar riba?

Chandrasekhar riba yra svarbi astrofizikos vertė. Tai masės riba, kai nesisukančio astralinio kūno nebegali palaikyti jo atomuose esančių elektronų apvalkalų slėgis, ir įvyksta gravitacinis kolapsas. Chandrasekhar riba yra maždaug 1.4 saulės masės arba 2.85 × 1030 kg. Chandrasekhar ribos naudojimas yra labai svarbus analizuojant žvaigždžių evoliuciją ir nykimą.

Chandrasekhar riba pradeda veikti, kai išnaudojamas žvaigždės branduolinis kuras. Per visą įprastą žvaigždės gyvavimo laiką branduolinių reakcijų sukeliamas slėgis atsveria susitraukiančią gravitacijos jėgą. Galiausiai jis sunaudoja visą vandenilio kurą ir nukrypsta nuo pagrindinės sekos. Iš ten viskas žemyn. Žvaigždė sulieja sunkesnius ir sunkesnius branduolius, kol šerdyje pritrūksta temperatūros ir tankio, kad galėtų susilieti daugiau, arba šerdis virsta geležimi, kuri yra sunkiausias sintezės produktas, kurio negalima sulydyti ir pagaminti daugiau energijos.

Per pastaruosius milijonus savo gyvavimo metų daugelis žvaigždžių išmeta didžiąją dalį savo masės saulės vėjo pavidalu, palikdamos daug mažesnę šerdį. Jei šerdies masė bus mažesnė už Chandrasekharo ribą, ji suformuos baltąją nykštukę – Žemės dydžio, bet panašios į Saulės masę. Jei jo masė didesnė nei Chandrasekhar riba, ji subyrės ir susidarys neutroninė žvaigždė arba juodoji skylė – procesas, galintis sukelti supernovą.

Neutroninė žvaigždė yra materijos sankaupa, kurios tankis yra toks didelis, kad jį daugiausia sudaro neutronai, tiesiogiai sustumti. Neigiamą krūvį turintys elektronai ir teigiamai įkrauti protonai susijungia į neutralius neutronus, ir tai sudaro žvaigždės materijos visumą. Neutroninė žvaigždė sveria daugiau nei mūsų Saulė, tačiau ji yra tik miesto dydžio, jos skersmuo yra maždaug 20 km.

Sunkiausios žvaigždės žlunga ir susidaro juodosios skylės, nulinio tūrio ir begalinio tankio taškai. Šiuos objektus dievina tiek mokslinės fantastikos gerbėjai, tiek teoriniai fizikai.