Câu hỏi của bạn liên quan đến sự hình thành của các lỗ đen khối sao, hình thành như là kết quả của vụ nổ siêu tân tinh loại II hoặc loại Ib. Điều này xảy ra khi lõi của một ngôi sao khổng lồ sụp đổ khỏi trọng lực bản thân của nó, thúc đẩy sự giải phóng năng lượng nhanh chóng thông qua các phản ứng hạt nhân. Điều này truyền một lượng năng lượng cực lớn dưới dạng photon và neutrino cho phần còn lại của ngôi sao, kết quả là, làm nổ tung ngôi sao. Vùng lõi này hoặc trở thành một ngôi sao neutron hoặc, khi khối lượng của vùng lõi này đủ cao, sụp đổ trực tiếp vào một lỗ đen. Mặc dù các ngôi sao có thể phát nổ qua kênh này rất hiếm trong Dải Ngân hà, tức là so với các ngôi sao như Mặt trời của chúng ta, có khả năng ~ hàng tỷ sao neutron và các lỗ đen khối sao đã hình thành trong quá trình này.
Những ngôi sao phát nổ như siêu tân tinh thực sự rất lớn, nặng bằng khối lượng ít nhất ~ 8 lần khối lượng Mặt trời. Những người tạo ra các lỗ đen ở trung tâm thậm chí còn cao hơn, thường là trên ~ 20 khối lượng mặt trời hoặc hơn (con số này còn nhiều tranh cãi ... một số vật lý hạt nhân trong những môi trường khắc nghiệt này là không chắc chắn).
Hình 2 của bài báo nàycó thể làm sáng tỏ (...) cho câu hỏi của bạn. Bài báo này đã chạy một tập hợp các mô hình tiến hóa sao để theo dõi khối lượng đã bị trục xuất trong vụ nổ và khối lượng còn lại sau vụ nổ. Trục hoành cho khối lượng ban đầu của ngôi sao (tính theo đơn vị khối lượng của Mặt trời, ví dụ: giá trị 10 nghĩa là gấp 10 lần khối lượng Mặt trời) và các vòng tròn rắn xác định khối lượng cuối cùng của tàn dư còn lại - đó là hoặc là một ngôi sao neutron hoặc lỗ đen. Trục dọc cho khối lượng của tàn dư. Đáng buồn thay, họ quyết định sử dụng không gian logarit cho trục tung, mặc dù phạm vi chỉ trên một bậc độ lớn. Vì vậy, để có được khối lượng thực tế, bạn phải hoàn tác logarit cơ sở 10. Ví dụ: nếu một chấm đen có giá trị 0,3 trên trục tung, khối lượng của tàn dư sẽ là 10 ^ (0,3) = 2,0 lần khối lượng của Mặt trời. Giá trị 0,6 sẽ là 10 ^ (0,6) = 3,98 lần khối lượng Mặt trời, v.v. Họ đã xem xét một số cơ chế khác nhau cho vụ nổ ở khối lượng cao hơn (hãy nhớ rằng, mọi thứ càng trở nên không chắc chắn khi ngôi sao càng lớn), đó là lý do tại sao một số giá trị ngang có nhiều chấm đen. Nếu bạn tò mò, các vụ nổ yếu hơn có thể cho phép một số vật liệu rơi xuống tàn dư, dẫn đến một chấm đen cao hơn trên cốt truyện.
Bất kể, bạn có thể thấy rằng, ví dụ, một ngôi sao 20 khối lượng mặt trời tạo ra tàn dư khối lượng mặt trời 10 ^ (0,3) = 2. Một ngôi sao khối lượng mặt trời 30 có thể tạo ra tàn dư lớn gấp 2 đến 4 lần khối lượng Mặt trời. Trong mọi trường hợp, phần lớn khối lượng ban đầu của ngôi sao bị mất.
Bạn cũng có thể liếc qua các lô của bài báo này . Bài báo này có vẻ như đã làm một công việc cẩn thận hơn một chút. Hoặc là giấy vẫn cung cấp cho bạn hình ảnh cơ bản, tuy nhiên.
(Ngoài ra: Hình 2 là dành cho các ngôi sao 'kim loại mặt trời', có nghĩa là 'các ngôi sao mà bạn có thể tìm thấy trong Dải Ngân hà.' Hình 1 dành cho các ngôi sao sẽ hình thành trong Vũ trụ sơ khai, trước khi một lượng lớn các nguyên tố ngoài helium có được hình thành.)
