Những ngôi sao khổng lồ là gì?

Các ngôi sao khổng lồ là những ngôi sao lớn có bán kính lớn hơn và độ sáng của một ngôi sao chuỗi chính với nhiệt độ bề mặt tương tự.Các ngôi sao theo trình tự chính có lõi hỗn hợp, bao gồm hydro và helium.Các ngôi sao khổng lồ có lõi làm từ helium hoặc thậm chí các yếu tố nặng hơn như carbon.Điều này là do các ngôi sao khổng lồ đã bắt đầu làm cạn kiệt các phần đáng kể của nhiên liệu hydro của chúng. Pha Giant Giant là không thể tránh khỏi đối với bất kỳ ngôi sao nào có khối lượng mặt trời lớn hơn 0,4.Các ngôi sao có khối lượng năng lượng mặt trời từ 0,4 đến 0,5 tích lũy helium trong lõi của chúng khi chúng già đi, và cuối cùng là một lõi helium tinh khiết tích tụ, nhưng chúng thiếu áp lực và nhiệt độ để hợp nhất helium.Các hydro ở ngoại vi của lõi tạo thành một lớp vỏ của hoạt động hợp nhất nhanh, bởi vì trọng lượng lớn của lõi đang nén hydro vào nó.Kích thước các ngôi sao mở rộng và nó trở nên khuếch tán hơn nhiều.Khi mặt trời trở thành một người khổng lồ màu đỏ trong năm tỷ năm, bề mặt của nó sẽ đến nơi có quỹ đạo Trái đất ngày nay. Các ngôi sao có khối lượng mặt trời lớn hơn 0,5 có thể hợp nhất hạt nhân helium vào oxy và carbon thông qua quá trình ba alpha.Mặc dù lõi phải đạt đến nhiệt độ 10

8 k trước khi đánh lửa, nhưng khi nó xảy ra, nó tạo ra một lượng năng lượng, làm tăng kích thước của lõi, làm giảm áp suất trong vỏ xây dựng hydro.Điều này làm chậm các phản ứng hợp nhất và giảm kích thước và nhiệt độ của ngôi sao.Vì vậy, một ngôi sao khổng lồ hơn cuối cùng ít phát sáng hơn một ngôi sao ít lớn hơn.Những ngôi sao như vậy là một phần của cái gọi là nhánh ngang, bởi vì trên một biểu đồ độ sáng so với loại quang phổ, chúng tạo thành một đường ngang. Nếu ít hơn 8 khối lượng mặt trời, nhưng lớn hơn 0,5, ngôi sao sẽ xây dựng carbon trong nólõi và bắt đầu hợp nhất helium trên một cái vỏ bên ngoài lõi.Nó trở thành một nhánh khổng lồ hoặc ngôi sao AGB tiệm cận khi Fusion Helium Fusion tăng tốc và bóng bay ngôi sao chủ của nó.Chúng có thể tạo ra các ngôi sao siêu nhân và siêu phàm. Đối với các ngôi sao lớn hơn 8 khối lượng mặt trời, hạt nhân hợp nhất cho đến sắt.Khi một ngôi sao như vậy xây dựng một lõi sắt lớn hơn 1,44 khối lượng mặt trời, sự sụp đổ cốt lõi bắt đầu.Các vỏ electron đẩy mạnh lẫn nhau xung quanh các hạt nhân sắt không thể đẩy lùi nhau dưới áp lực và nhiệt độ lớn, và bắt đầu hợp nhất vào một trạng thái khác gọi là neutronium, được tạo thành từ các neutron bị kẹt gần nhau trong một hạt nhân nguyên tử khổng lồ có kích thước của một thành phố.Khi các phản ứng hợp nhất trong lõi chấm dứt, ngôi sao không tạo ra đủ năng lượng để chống lại trọng lực của chính nó và nó sụp đổ.Khi các yếu tố ánh sáng rơi vào trong, chúng bật ra khỏi lõi neutronium gần như không thể nén.Sự phục hồi là đủ để gửi lớp phủ các ngôi sao bùng nổ ra ngoài không gian ở mức hàng ngàn km mỗi giờ.Sự kiện này được gọi là siêu tân tinh, và đó là cách các yếu tố nặng hơn sắt được tạo ra.Một muỗng cà phê về vấn đề của nó nặng hai triệu tấn.