הברזל הוא השלב האחרון במחזור ההיתוך שבו יסוד אחד הופך ליסוד שני. במידה ומסת הכוכב המקורי עלתה על 8 מסות שמש, לאחר שהליבה הפנימית הפכה לברזל, בחום של קרוב למאה מיליארד מעלות, ובתוך כשנייה אחת בודדת, משתנה הרכב אטום הברזל עצמו - הליבה קורסת באחת לשבריר מנפחה המקורי, דחוס עד מאוד, תוך שהאלקטרונים והפרוטונים נדחסים זה לתוך זה והופכים לנייטרונים, ואגב כך גם מפזרים אנרגיה אדירה - וחלקיקי נייטרינו - לחלל. זוהי סופר נובה מסוג II.
האנרגיה האדירה שמשוחררת מעיפה מהליבה הדחוסה את המעטפת, ומה שנשאר - במידה ומסת הכוכב המקורי הייתה עד 20 מסות שמש - הוא כוכב נייטרונים שקוטרו קילומטרים ספורים בלבד. מסתו של כוכב נייטרונים לאחר הקריסה והשלת המעטפת היא בין 1.44 פעמים מסת השמש (גבול צ'נדראסקאר) עד 3 מסות שמש (גבול טולמן-אופנהיימר-וולקוף). צפיפותם של כוכבי נייטרונים עצומה, בסדר-גודל של עשרות מיליוני טון לסמ"ק. בשונה בחומרים רגילים שבהם גרעין האטום תופס 1 חלקי 10,000 עד 1 חלקי 100,000 ושאר נפח האטום הוא ואקום, בין הנייטרונים לא מפריד ואקום כלל.
כוכב הנייטרונים אינו ממשיך בקריסתו, מכיוון שכנגד כוח הכבידה פועל לחץ הנובע מעקרון האיסור של פאולי בין הנייטרונים שמרכיבים אותו. אך אם מסת הכוכב המקורי - לפני הסופר נובה - עלתה על 20 מסות שמש - כח הכבידה ממשיך בתהליך גם אחרי הסופר נובה והיווצרות ליבת הנייטרונים, מתגבר על עקרון האיסור של פאולי, ויוצר חור שחור.
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה