Найти в Дзене

Что такое предел Чандрасекара или как может взорваться белый карлик.

Белые карлик - эти остатки звезд, обладают достаточно странным и необычным свойством, чем меньше масса карлика, тем больше его размер и наоборот, чем больше масса, тем меньше размер.
Основная причина этого феномена в том, что белые карлики состоят из вырожденного вещества ( в частности вырожденного электронного газа). Вырожденное вещество обладает свойствами обратными обычному веществу.
Белый карл

Белые карлик - эти остатки звезд, обладают достаточно странным и необычным свойством, чем меньше масса карлика, тем больше его размер и наоборот, чем больше масса, тем меньше размер.

Основная причина этого феномена в том, что белые карлики состоят из вырожденного вещества ( в частности вырожденного электронного газа). Вырожденное вещество обладает свойствами обратными обычному веществу.

Белый карлик разрывает астероид. Источник:cilab.gsfc.nasa.gov
Белый карлик разрывает астероид. Источник:cilab.gsfc.nasa.gov

Отсюда возникает два вопроса.

Первый. Будет ли белый карлик постепенно и неограниченно увеличиваться, если постепенно уменьшать его массу? Ответ - нет.

При уменьшении массы, начнет уменьшаться и плотность, и как только она опустится ниже определенного порога, то вещество перестанет быть вырожденным и вновь станет обычным. Этот предел лежит в районе 0,001 массы Солнца, то есть в районе массы Юпитера. Такие объекты ведут себя как обычное вещество и называются планетами.

Второй. Что будет, если неограниченно увеличивать массу белого карлика? Масса белого карлика не может расти безгранично. Слишком тяжелый белый карлик ожидает красивая смерть во вспышке или сверхновой (чаще) или нейтронной звезды (реже).

Второй сценарий развивается следующим образом. По мере возрастания массы плотность белого карлика все нарастает и нарастает, растет и гравитация. В противовес гравитации начинают быстрее и быстрее двигаться частицы внутри звезды. Но у частиц есть предел скорости - это скорость света. И вот, когда частицы достигают предела своей скорости, гравитацию сдерживать уже нечем - начинается коллапс звезды, а затем и ее вспышка (вспышка сверхновой или нейтронной).

Спин-аут от нейтронной. Источник: cilab.gsfc.nasa.gov
Спин-аут от нейтронной. Источник: cilab.gsfc.nasa.gov

Чтобы избежать такой участи белый карлик должен своей массой не превышать 1,4 массы Солнца.

Вот этот масштаб массы и называется пределом (массой, индексом) Чандрасекара, в честь американского астрофизика индийского происхождения Субраманьяна Чандрасекара.

С. Чандрасекар. Автор: Отсутствует информация об авторе (обладателе авторских прав)!Для несвободных файлов (не соответствующих определению свободного произведения культуры) эта информация является обязательной для выполнения критерия добросовестного использования № 10. - http://nobelprize.org/physics/laureates/1983/chandrasekhar-autobio.html, Добросовестное использование, https://ru.wikipedia.org/w/index.php?curid=278206
С. Чандрасекар. Автор: Отсутствует информация об авторе (обладателе авторских прав)!Для несвободных файлов (не соответствующих определению свободного произведения культуры) эта информация является обязательной для выполнения критерия добросовестного использования № 10. - http://nobelprize.org/physics/laureates/1983/chandrasekhar-autobio.html, Добросовестное использование, https://ru.wikipedia.org/w/index.php?curid=278206

Его он вычислил в 18 лет во время океанского переезда в Тринити-колледж, в Кембридже, получив грант от индийского правительства. А потом еще и был высмеян за этот предел Артуром Эддингтоном на одном из заседаний Королевского общества. А потом получил Нобелевскую премию.

Подписывайтесь, делитесь в соцсетях, не забывайте про лайки. Спасибо.