Co je limit Chandrasekhar?

Chandrasekharův limit je důležitou hodnotou v astrofyzice. Je to hmotnostní limit, při kterém nemůže být neotáčející se astrální tělo podporováno tlakem nábojů elektronů v jeho atomech a dochází k gravitačnímu kolapsu. Chandrasekharský limit je přibližně 1,4 solárních hmot, nebo 2,85x10 ³⁰ kg. Použití limitu Chandrasekhar je zásadní při analýze vývoje a zániku hvězd.

Limit Chandrasekhar přichází do hry, když se spotřebuje jaderné palivo ve hvězdě. Během normálního života hvězdy působí vnější tlak z jaderných reakcí proti smršťovací síle. Nakonec spotřebovává veškeré své vodíkové palivo a odchyluje se od hlavní sekvence. Je odtud vše z kopce. Hvězda roztaví těžší a těžší jádra, dokud jí chybí teplota a hustota v jejím jádru, aby se něco víc roztavilo, nebo se jádro nezměnilo na železo, což je nejtěžší fúzní produkt, který sám o sobě nemůže být roztaven, aby produkoval více energie.

V průběhu bouřlivých posledních milionů let života mnoho hvězd vypustilo většinu své hmoty ve formě slunečního větru a zanechalo za sebou mnohem menší jádro. Pokud má jádro menší hmotnost než limit Chandrasekhar, vytvoří bílý trpaslík, tělo velikosti Země, ale s hmotou podobnou Slunci. Pokud má větší hmotnost než Chandrasekharův limit, zhroutí se a vytvoří neutronovou hvězdu nebo černou díru, což je proces s možností iniciace supernovy.

Neutronová hvězda je agregace hmoty s takovou hustotou, že se většinou skládá pouze z neutronů tlačených přímo k sobě. Záporně nabité elektrony a pozitivně nabité protony se spojí a vytvoří neutrální neutrony, které tvoří celou hmotu ve hvězdě. Neutronová hvězda váží více než naše Slunce, ale je to jen velikost města s průměrem přibližně 20 km.

Nejtěžší hvězdy se zhroutí a vytvoří černé díry, body s nulovým objemem a nekonečnou hustotou. Tyto předměty zbožňují fanoušci sci-fi a teoretičtí fyzici.