sexta-feira, 21 de fevereiro de 2014

Professor,o Limite de Chandrasekhar diz que não deve haver anãs-brancas com massa superior a 1,4 vezes a massa do Sol.Isso significa que se o Sol tem massa 100,supondo,o limite de massa para uma anã-branca seria de 240?Por favor,me explique sobre esse limite.‎

Não. Seria 140. Depois que uma estrela converte todo o hidrogênio de seu núcleo em hélio, a pressão da radiação provocada pelas reações nucleares não é capaz de conter a gravidade, então o núcleo é comprimido, aumentando a temperatura e possibilitando fusões de elementos mais pesados, até o ferro. Depois disso não há mais fusão exotérmica. Nessa fase, com maior temperatura, o envelope se dilata, formando as gigantes vermelhas. Cessada a fusão nuclear no ferro, o término da pressão da radiação provoca o colapso do envelope sobre o núcleo, com posterior ricochete, que lança a matéria do envelope para o espaço, exibindo o núcleo desguarnecido. Isso é uma "nova" ou "supernova", dependendo da massa da estrela. A onda de choque da explosão é capaz de fornecer energia para as reações de fusão endotérmicas de elementos acima do ferro. Se o núcleo remanescente tiver massa abaixo do limite de Chandrsekhar (1,44 massas solares), sendo ele de ferro inonizado, o gás de elétrons da estrutura será comprimindo em seu nível de Fermi, isto é, todos eles em seus níveis mais baixos de energia. Mas, pelo princípio da exclusão de Pauli, isso ainda é uma energia bem alta. Essa núcleo, então, se transformará em uma estrela "anã branca", em que não se tem mais geração de energia nuclear, mas a empacotamento quântico fornece a pressão para resistir à gravidade. Todavia, para uma massa acima desse limite do núcleo, a gravidade suplanta essa pressão quântica e os elétrons são injetados dentro dos prótons, virando nêutrons, com a emissão de neutrinos, tornando a estrela uma "estrela de nêutrons", isto é, um único núcleo atômico de massa atômica igual à de todos os seus nucleons e volume reduzido um trilhão de vezes em relação ao volume da anã branca, com velocidade angular aumentada um setilhão de vezes, em relação à da anã branca. Isso vai acontecer até um caroço estelar abaixo do limite de Tolman-Oppenheimer-Volkoff, de cerca de 2,7 massas solares. Acima desse limite a pressão quântica dos nêutrons, todos em seu estado de mínima energia, pelo princípio da exclusão, não contém, também, a gravidade, dando origem ao buraco negro ou à "estrela de quarks", ainda hipotética.

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