Gibt es eine Grenze, wie heiß ein Stern sein kann?

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Ich denke, dass Größe und Masse nicht mit der Temperatur korrelieren , aber andererseits tragen diese Faktoren zum Innendruck bei.

Ich würde gerne wissen, ob es eine Grenze gibt, wie heiß ein Stern werden kann und welche Mechanismen einen Stern dazu bringen könnten, ungewöhnlich heiß zu werden .

Ich weiß auch, dass eine negative Temperatur im Laser heißer ist als eine positive Temperatur, und kann ein Stern eine negative Temperatur erzeugen?

star temperature user6760
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Kern oder Oberfläche? Stabil oder während des Zusammenbruchs? Ich denke, während des Zusammenbruchs und der Bildung von Neutronensternen wird der Kern über eine Billion Grad erreichen, aber sobald er gebildet ist, kühlt sich der Neutronenstern ziemlich schnell ab.
userLTK

Antworten:

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Ja, es gibt eine Grenze. Wenn der Strahlungsdruckgradient die lokale Dichte multipliziert mit der lokalen Schwerkraft überschreitet, ist kein Gleichgewicht möglich.

Der Strahlungsdruck hängt von der vierten Potenz der Temperatur ab. Der Strahlungsdruckgradient hängt daher von der dritten Potenz der Temperatur multipliziert mit dem Temperaturgradienten ab.

T3dTdr≤αρg,
ρgα

In Regionen mit höherer Dichte oder höherer Schwerkraft ist der Strahlungsdruck kein solches Problem und die Temperaturen können viel höher sein. Die Oberflächentemperaturen von Weißen Zwergsternen (hohe Dichte und Schwerkraft) können 100.000 K betragen, die Oberflächen von Neutronensternen können eine Million K überschreiten.

∼1011

Was den letzten Teil Ihrer Frage betrifft , ja, es gibt astrophysikalische Meister in den Umschlägen einiger entwickelter Sterne. Der Pumpmechanismus ist noch umstritten. Die Helligkeitstemperaturen solcher Master können viel höher sein als alles, was oben diskutiert wurde.

Rob Jeffries
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Laut The Disappearing Spoon nimmt die Geschwindigkeit, mit der die Fusion im Kern eines Sterns stattfindet, mit der Temperatur ab und scheint daher die Temperaturen in Sternen zu begrenzen, deren primäre Wärmequelle die Kernfusion ist. Wenn Sterne zusammenbrechen und Wärme aus umgewandelter potentieller Energie anstatt aus Fusion erzeugen, gehen solche Grenzen aus dem Fenster, aber für "stabile" Sterne würde ich denken, dass sie der primäre begrenzende Faktor sind.
Supercat
@supercat Ich weiß nicht, was Disappearing Spoon ist, aber es ist falsch. Wie Sie vielleicht anhand der Tatsache beurteilen können, dass massive Sterne mit höheren Innentemperaturen um Größenordnungen leuchtender sind.
Rob Jeffries
@RobJeffries: Es ist ein Buch. Es heißt nicht, dass alle Sterne die gleiche Gleichgewichtstemperatur haben (dies ist eindeutig nicht der Fall), aber dass bei einem bestimmten Druckniveau die Fusionsrate mit der Temperatur abnimmt. Sterne, die massereicher sind, können höhere Drücke erreichen und haben daher höhere Gleichgewichtstemperaturen. Bei einem Stern mit einer bestimmten Menge an Masse werden die Temperaturen, die die Fusion erreichen kann, durch die oben erwähnte Rückkopplung begrenzt.
Supercat
ρT.T.T.ρ
Ich verstehe, was das Buch sagt, dass bei einem bestimmten Druck steigende Temperaturen die Dichte der Sternmaterie ausreichend verringern, um die Geschwindigkeit zu verringern, mit der sie verschmilzt. Wenn steigende Temperaturen die Fusionsrate nicht verringern, warum können Sterne dann Millionen von Jahren halten?
Supercat