Có giới hạn về mức độ nóng của một ngôi sao không?

Tôi nghĩ rằng kích thước và khối lượng không tương quan với nhiệt độ , nhưng sau đó một lần nữa những yếu tố này góp phần vào áp lực bên trong.

Tôi muốn biết liệu có giới hạn nào về việc một ngôi sao có thể nóng đến mức nào và cơ chế nào có thể khiến một ngôi sao trở nên nóng bất thường .

Tôi cũng biết rằng nhiệt độ âm xảy ra trong laser nóng hơn nhiệt độ dương và một ngôi sao có thể tạo ra nhiệt độ âm không?

star temperature

— người dùng6760
nguồn

Lõi hay bề mặt? Ổn định hay trong thời gian sụp đổ? Tôi nghĩ rằng, trong quá trình sụp đổ và hình thành các sao neutron, lõi sẽ đạt tới hơn một nghìn tỷ độ, nhưng một khi được hình thành, Sao neutron nguội đi khá nhanh.

— dùngLTK

Vâng, có một giới hạn. Nếu độ dốc áp suất bức xạ vượt quá mật độ cục bộ nhân với trọng lực cục bộ, thì không thể cân bằng được.

Áp suất bức xạ phụ thuộc vào sức mạnh thứ tư của nhiệt độ. Do đó, gradient áp suất bức xạ phụ thuộc vào sức mạnh thứ ba của nhiệt độ nhân với độ dốc nhiệt độ.

Do đó để ổn định trong đó là mật độ, là trọng lực cục bộ và là một tập hợp các hằng số vật lý, bao gồm cả vật liệu mờ đục như thế nào để bức xạ. Bởi vì phải có độ dốc nhiệt độ trong các ngôi sao (chúng nóng hơn ở bên trong so với bên ngoài), điều này thực sự đặt giới hạn trên cho nhiệt độ. Chính điều này đã đặt giới hạn trên khoảng 60.000-70.000 K so với nhiệt độ bề mặt của những ngôi sao lớn nhất, bị chi phối bởi áp suất bức xạ.

T^{3} \frac{d T}{d r} \leq α ρ g,

$T^3 \frac{dT}{dr} \leq \alpha \rho g,$

ρ

$\rho$

g

$g$

α

$\alpha$

Ở những vùng có mật độ cao hơn hoặc trọng lực cao hơn, áp suất bức xạ không phải là vấn đề như vậy và nhiệt độ có thể cao hơn nhiều. Nhiệt độ bề mặt của sao lùn trắng (mật độ và trọng lực cao) có thể là 100.000 K, bề mặt của sao neutron có thể vượt quá một triệu K.

Tất nhiên nội thất sao dày đặc hơn nhiều và do đó có thể nóng hơn nhiều. Nhiệt độ tối đa ở đó được kiểm soát bằng cách nhiệt có thể được di chuyển ra ngoài nhanh chóng bằng bức xạ hoặc đối lưu. Nhiệt độ cao nhất của K đạt được tại các trung tâm của siêu tân tinh sập lõi. Thông thường, những nhiệt độ này không thể đạt được trong một ngôi sao vì làm mát bằng neutrino có thể mang năng lượng đi rất hiệu quả. Trong những giây cuối cùng của CCSn, mật độ đủ cao để neutrino bị mắc kẹt và do đó năng lượng hấp dẫn do sự sụp đổ giải phóng không thể thoát ra tự do - do đó nhiệt độ cao. $\sim 10^{11}$

Đối với phần cuối cùng của câu hỏi của bạn, vâng, có những người giả mạo vật lý được tìm thấy trong phong bì của một số ngôi sao tiến hóa. Cơ chế bơm vẫn còn đang được tranh luận. Nhiệt độ độ sáng của các mặt nạ như vậy có thể cao hơn nhiều so với bất cứ điều gì được thảo luận ở trên.

— Rob Jeffries
nguồn

Theo The Disappear Spoon , tốc độ hợp hạch xảy ra trong lõi của một ngôi sao giảm nhiệt độ, do đó dường như sẽ hạn chế nhiệt độ ở những ngôi sao có nguồn nhiệt chính là phản ứng tổng hợp hạt nhân. Khi các ngôi sao sụp đổ và tạo ra nhiệt từ năng lượng tiềm tàng được chuyển đổi thay vì hợp nhất, các giới hạn đó sẽ xuất hiện ngoài cửa sổ, nhưng đối với các ngôi sao "ổn định", tôi sẽ nghĩ rằng chúng là yếu tố giới hạn chính.

— supercat

@supercat Tôi không biết biến mất Spoon là gì, nhưng nó sai. Như bạn có thể đánh giá từ thực tế rằng các ngôi sao lớn với nhiệt độ bên trong cao hơn là các đơn đặt hàng có cường độ sáng hơn.

— Rob Jeffries

@RobJeffries: Đó là một cuốn sách. Điều đó không nói rằng tất cả các ngôi sao đều có cùng nhiệt độ cân bằng (rõ ràng là không), nhưng với một mức áp suất nhất định, tốc độ nhiệt hạch giảm xuống theo nhiệt độ. Những ngôi sao có khối lượng lớn hơn có thể đạt được áp suất cao hơn và do đó có nhiệt độ cân bằng cao hơn, nhưng đối với một ngôi sao có khối lượng nhất định , nhiệt độ mà phản ứng tổng hợp có thể đạt được sẽ bị giới hạn bởi phản hồi đã nói ở trên.

— supercat

@supercat Vì vậy, bạn (hoặc cuốn sách) đang nói rằng nếu là một hằng số, thì khi bạn tăng phản ứng nhiệt hạch sẽ giảm. Có vẻ không đúng với tôi. Sự phụ thuộc của các phản ứng nhiệt hạch dốc hơn nhiều so với sự phụ thuộc của . Trong thực tế, mật độ trung tâm và áp suất của các ngôi sao có trình tự chính khối lượng cao hơn thấp hơn .. Yếu tố giới hạn là áp suất bức xạ ở những ngôi sao lớn nhất. Nhiệt độ trung tâm ở các ngôi sao nhỏ hơn rất thấp, vì chúng không cần phải cao như vậy.

ρ T

$\rho T$

T

$T$

T

$T$

ρ

$\rho$

— Rob Jeffries

Sự hiểu biết của tôi về những gì cuốn sách đang nói là ở một áp suất nhất định, nhiệt độ tăng sẽ làm giảm mật độ của vật chất sao đủ để giảm tốc độ nó hợp nhất. Nếu nhiệt độ tăng không làm giảm tốc độ hợp hạch, tại sao các ngôi sao có thể tồn tại hàng triệu năm?

— supercat