Chandrasekhar-Grenz

D'Chandrasekhar-Grenz ass eng iewescht Grenz fir d'Mass vun engem Wäissen Zwerg, déi vun dem amerikaneschen Astrophysiker an Nobelpräisdréier Subrahmanyan Chandrasekhar opgrond vun theoreteschen Iwwerleeungen hiergeleet gouf. Onofhängeg vum Chandrasekhar gouf déiselwecht iewescht Grenz schonns fréier vum Wilhelm Anderson (1929, Tartu) an dem Edmund Stoner (1930, Leeds) berechent.

D'Chandrasekhar-Grenz läit bei 1,44 Sonnemassen. Huet ee Stär nom Läsche vun der Kärfusioun méi eng héich Mass, sou kann den Drock vum entaarte Stäregas sech net méi stabiliséieren. Jee no Mass geschitt dann e Kollaps zum Neutronestär oder Schwaarze Lach.

D'Formel fir d'Grenzmass ergëtt sech esou:

$M_{krit}=1.4316\left( \frac{2}{\eta} \right)^2 M_{\odot}$

Dobäi gëtt $\eta=A/Z$ un, wéivill Nukleonen am Duerchschnëtt op een Elektron kommen, wann een unhëlt, datt wäiss Zwergen elektresch neutral sinn. D'Stärematière ass dobäi aus Atomer mat $A$ Nukleonen an $Z$ Protonen opgebaut.

Beispiller

Fir wäiss Zwergen, déi haaptsächlech aus Kuelestoff-Isotopen ${}^{12}_6 C$ oder aus dem Sauerstoff-Isotop ${}^{16}_8 O$ bestinn, ass

$\eta = 12/6 = 16/8 = 2$.

Doraus ergëtt sech direkt déi kritesch Mass vun 1,44 Sonnemassen. Ee Beispill fir esou ee Stär ass de Sirius B. Fir wäiss Zwerge mat engem eisene Kär aus ${}^{56}_{26} Fe$ ass dogéint

$\eta = 56/26 \approx 2,154$.

Hir Grenzmass läit deemno bei 1,234 Sonnemassen. D'Chandrasekhar-Grenz ass dofir net esou ze verstoen, datt si vun all Stär erreecht ka ginn. Et hänkt vun der Aart vun der Stärematière of, wat fir eng iewescht Grenz virläit.

Neutronestären a Quarkstären

Fir Neutronestäre gëtt et eng equivalent Grenz, déi Tolman-Oppenheimer-Volkoff-Grenz genannt gëtt. Genee esou gëtt fir déi hypothetesch Quarkstären eng entspriechend Grenz ugeholl, awer d'Zoustandsequatioune vun deenen exoteschen Aarte vun der entaarter Matière si bis elo net genee bekannt.

Kuckt och

Portal Astronomie

• Zwergstär

Um Spaweck

• (en) On Stars, Their Evolution and Their Stability, Nobel Prize lecture, Subrahmanyan Chandrasekhar, December 8, 1983.
• (en) White dwarf stars and the Chandrasekhar limit, Masters' thesis, Dave Gentile, DePaul University, 1995.
• (en) Estimating Stellar Parameters from Energy Equipartition, sciencebits.com. Discusses how to find mass-radius relations and mass limits for white dwarfs using simple energy arguments.