Hva er Eddington-grensen?

Eddington-grensen, også kalt Eddington-lysstyrken, er det punktet hvor lysstyrken som sendes ut av en stjerne eller aktiv galakse er så ekstrem at den begynner å blåse av de ytre lagene av objektet. Fysisk sett er det den største lysstyrken som kan passere gjennom en gass i hydrostatisk likevekt, noe som betyr at større lysstyrker ødelegger likevekten. Hydrostatisk likevekt er kvaliteten som holder en stjerne rund og omtrent samme størrelse over tid.

Eddington-grensen er oppkalt etter den britiske astroficisten Sir Arthur Stanley Eddington, en samtid fra Einstein som var kjent for å bekrefte den generelle relativitetsteorien ved bruk av formørkelsesobservasjoner. I en faktisk stjerne er Eddington-grensen antagelig nådd rundt 120 solmasser, på hvilket tidspunkt en stjerne begynner å kaste ut konvolutten sin gjennom intens solvind. Wolf-Rayet-stjerner er massive stjerner som viser Eddington-begrensningseffekter, og slipper ut 0,001% av massen deres gjennom solvind per år.

Atomreaksjoner i stjerner er ofte sterkt avhengig av temperatur og trykk i kjernen. I mer massive stjerner er kjernen varmere og tettere, noe som forårsaker økt reaksjonshastighet. Disse reaksjonene produserer rikelig varme, og over Eddington-grensen overstiger det utstrålende trykket kraften fra gravitasjonskontraksjon. Imidlertid er det forskjellige modeller for hvor Eddington-massegrensen er nøyaktig, avvikende med så mye som en faktor av to. Vi er ikke sikre på om den observerte stjernemassegrensen på ~ 150 solmasser er en sann grense, eller vi bare ikke har funnet mer massive stjerner ennå.

Det antas at i de første årene av universet, rundt 300 millioner år etter Big Bang, var det i stand til å danne ekstremt massive stjerner som inneholdt flere hundre solmasser. Dette er fordi disse stjernene praktisk talt ikke hadde karbon, nitrogen eller oksygen (bare hydrogen og helium), stoffer som katalyserer hydrogensmeltende reaksjoner, noe som øker en stjerners lysstyrke. Disse tidlige stjernene smeltet fortsatt hydrogen veldig raskt, og hadde levetider på ikke mer enn en million år.