Co to jest limit Eddington?
Granica Eddingtona, zwana także jasnością Eddingtona, to punkt, w którym jasność emitowana przez gwiazdę lub aktywną galaktykę jest tak ekstremalna, że zaczyna zdmuchiwać zewnętrzne warstwy obiektu. Fizycznie rzecz biorąc, jest to największa jasność, która może przepływać przez gaz w stanie hydrostatycznym, co oznacza, że większe jasności niszczą równowagę. Równowaga hydrostatyczna to jakość, która utrzymuje gwiazdę w kształcie okrągłym i w przybliżeniu tego samego rozmiaru w czasie.
Limit Eddington został nazwany na cześć brytyjskiego astrofizyka Sir Arthura Stanleya Eddingtona, współczesnego Einsteina, który słynął z potwierdzenia ogólnej teorii względności za pomocą obserwacji zaćmienia. W rzeczywistej gwieździe granica Eddingtona prawdopodobnie osiąga około 120 mas Słońca, w którym to momencie gwiazda zaczyna wyrzucać swoją obwiednię przez intensywny wiatr słoneczny. Gwiazdy Wolfa-Rayeta są masywnymi gwiazdami wykazującymi ograniczenia Eddingtona, wyrzucając 0,001% ich masy przez wiatr słoneczny rocznie.
Reakcje jądrowe w gwiazdach są często silnie zależne od temperatury i ciśnienia w rdzeniu. W masywniejszych gwiazdach jądro jest cieplejsze i gęstsze, co powoduje zwiększenie szybkości reakcji. Reakcje te wytwarzają obfite ciepło, a powyżej granicy Eddingtona zewnętrzne ciśnienie promieniowania przekracza siłę skurczu grawitacyjnego. Istnieją jednak różne modele, dla których granica masy Eddingtona jest dokładnie, różniąc się aż dwa razy. Nie jesteśmy pewni, czy obserwowany limit masy gwiazdowej ~ 150 mas Słońca jest prawdziwym limitem, czy po prostu nie znaleźliśmy jeszcze masywniejszych gwiazd.
Uważa się, że we wczesnych latach wszechświata, około 300 milionów lat po Wielkim Wybuchu, mogły powstać niezwykle masywne gwiazdy zawierające kilkaset mas Słońca. Jest tak, ponieważ gwiazdy te praktycznie nie miały węgla, azotu ani tlenu (tylko wodór i hel), substancji, które katalizują reakcje topienia wodoru, zwiększając jasność gwiazdy. Te wczesne gwiazdy nadal bardzo szybko stapiały wodór i miały żywotność nie dłuższą niż milion lat.