Для начала надо представить атом, вернее, планетарную модель атома: в центре атома находится положительно заряженное ядро, состоящее из протонов и нейтронов, а вокруг ядра, на колоссальных для микромира расстояниях, движутся отрицательно заряженные электроны. Скорость их движения столь высока, а траектории столь причудливы, что предсказать, где будут находиться электроны в следующее мгновенье – невозможно, поэтому и принято считать, что ядра атомов окружены оболочками, электронными оболочками, в сферах которых в любое следующее мгновение могут появиться электроны. Атомы могут присоединять или отдавать электроны, становясь отрицательно или положительно заряженными ионами, а незанятые электроны образуют так называемый электронный газ.
На заключительных этапах эволюции звезд, масса которых колеблется в пределах от 0,85 до 3,5 солнечных масс, плотность материи в центральной части звезды становится настолько громадной, что электроны в атомах вынуждены покидать свои орбиты, либо же они не могут занять свои места вокруг атомных ядер, а это приводит к тому, что расстояния между соседними ядрами атомов, которые лишились этих электронных оболочек, начинают уменьшаться. Но вытесненные внешним давлением из атомов в больших количествах электроны никуда не исчезают, они то и есть этот так называемый вырожденный электронный газ, и прослойка из них мешает соседним атомным ядрам. В данном случае мешают ядрам атомов гелия, состоящим из двух нейтронов и двух протонов, соприкасаться. Если иначе сказать, то прослойка из свободных электронов препятствует дальнейшему сжатию материи, то есть сближению и слиянию атомных ядер.
Если ещё более просто - одинокие среднемассивные звезды, и Солнцу этого не избежать, заканчивают свою эволюцию тем, что после сброса внешних слоев или, другими словами, после сброса планетарной туманности ядра таких проэволюционировавших звёзд, будут уплотняться до той поры, пока давление вырожденного электронного газа не уравновесит силу гравитации. А процесс сжатия остановится лишь тогда, когда, если говорить конкретно о нашей звезде, нынешний объем Солнца уменьшится примерно в сотню раз. При этом плотность солнечного вещества станет где-то в десять миллионов раз выше плотности воды, хотя сейчас средняя плотность солнечного вещества сравнима с плотностью воды в Мертвом море.
То есть привычная для нашего воображения материя там перестает существовать, а, например, кубик такой материи, кубик с гранями в один сантиметр, будет весить где-то с десять тонн.
А далее мы поговорим об эволюции массивные звезд...
Первоисточник: ISBN 978-5-4492-0376-2