Sådan kollapser en stjerne
En stjerne lever i balance: Energien fra reaktionerne i kernen presser udad, mens dens egen tyngdekraft trækker indad. Så længe der er brændstof, holder balancen. Når reaktionerne stopper, forsvinder trykket udad.
- Brændstoffet slipper op
- Kernen kollapser
- Yderlaget slynges af
- Kernen bliver tilbage
Hvad der bliver tilbage til sidst, afhænger af massen. Hos lette stjerner er det en tæt, afkølende kugle. Hos tungere stjerner er det et objekt af stof med ufattelig tæthed. Kun hos de mest massive stjerner er der intet, der kan standse kollapset.
Grænsen mellem det andet og det tredje udfald er snæver og kun kendt omtrentligt. Derfor er objekter tæt på den interessante: De hjælper forskere med at fastslå præcis, hvornår stoffet holder op med at modstå sin egen tyngdekraft.
Giganternes gåde
Det afslyngede yderlag ses som et lysglimt, der er lige så kraftigt som en hel galakse. Det er oftest gennem sådanne glimt, man opdager, at der et sted er sket et kollaps - selve objektet, der bliver tilbage, udsender intet lys.
Forskellen er enorm, og simpel ophobning kan ikke let forklare den. Stof kan kun opsluges til et vist punkt: Strålingen fra den indfaldende gas skubber den gas væk, der kommer bagefter, og væksten rammer et loft.
Observationer af det tidlige univers har gjort problemet endnu skarpere. Her finder man gigantiske objekter, som allerede eksisterede i løbet af de første hundrede millioner år. Der var tydeligvis ikke tid nok til en gradvis vækst fra stjernestørrelse.
Det har ført til flere hypoteser om deres frø: direkte kollaps af enorme gasskyer uden et stjernestadium, sammenstød mellem mange objekter i tætte hobe og usædvanligt massive førstestjerner. Ingen af dem er endnu accepteret som den endelige forklaring.
Observationer af sammenstød hjælper. Udbrud, der blev registreret af detektorer af rumtidens svingninger, afslørede objekter med mellemmasser - præcis de størrelser, man tidligere næsten ikke fandt.
Der er også en tredje vej, som for nylig er blevet bekræftet: sammenstød. To sorte huller, der kredser om hinanden, smelter til sidst sammen til ét, og begivenheden registreres gennem svingninger i rumtiden, ikke gennem lys.
Hvordan dannes sorte huller med stjernemasse?
Hvad er stadig et åbent spørgsmål?
Kilder
- Dannelsen af sorte huller med stjernemasse gennem en massiv stjernes kernekollaps er veldokumenteret
- oprindelsen af supermassive objekter, der allerede observeres i det tidlige univers, er stadig genstand for konkurrerende hypoteser
Næste i serien »Sorte huller«
2 artikler i fuld længde på siden, 3 mere i appen
