Što je Chandrasekhar granica?

Chandrasekharova granica je važna vrijednost u astrofizici. To je granica mase na kojoj nerotirajuće astralno tijelo više ne može biti podržano pritiskom elektronskih ljuski u svojim atomima i dolazi do gravitacijskog kolapsa. Chandrasekhar granica je otprilike 1.4 solarne mase, odnosno 2.85×1030 kg. Korištenje Chandrasekharove granice je temeljno u analizi evolucije i odumiranja zvijezda.

Chandrasekharova granica dolazi u obzir kada se potroši nuklearno gorivo u zvijezdi. Tijekom normalnog životnog vijeka zvijezde, vanjski pritisak iz nuklearnih reakcija suprotstavlja se kontrakcijskoj sili gravitacije. Na kraju, potroši svo svoje vodikovo gorivo i odstupi od glavne sekvence. Odatle je sve nizbrdo. Zvijezda spaja sve teže i teže jezgre sve dok joj ne nedostaju temperatura i gustoća u svojoj jezgri da bi spojila bilo što više, ili se jezgra ne pretvori u željezo, što je najteži proizvod fuzije koji se sam ne može spojiti da proizvede više energije.

Tijekom turbulentnih posljednjih milijuna godina svog života, mnoge zvijezde izbacuju većinu svoje mase u obliku sunčevog vjetra, ostavljajući za sobom mnogo manju jezgru. Ako jezgra ima manju masu od Chandrasekharove granice, formirat će bijelog patuljka, tijelo veličine Zemlje, ali s masom sličnom Suncu. Ako ima veću masu od Chandrasekharove granice, srušit će se i formirati neutronsku zvijezdu ili crnu rupu, proces s potencijalom da pokrene supernovu.

Neutronska zvijezda je nakupina tvari s tolikom gustoćom da se uglavnom sastoji od neutrona gurnutih izravno zajedno. Negativno nabijeni elektroni i pozitivno nabijeni protoni spajaju se kako bi tvorili neutralne neutrone, i to čini cjelokupnu materiju u zvijezdi. Neutronska zvijezda teži više od našeg Sunca, ali je samo veličine grada, s promjerom od približno 20 km.

Najteže zvijezde kolabiraju stvarajući crne rupe, točke nulte zapremine i beskonačne gustoće. Ove objekte obožavaju i ljubitelji znanstvene fantastike i teoretski fizičari.