Một ngôi sao trung bình là gì?

Một ngôi sao trung bình là một ngôi sao được dự đoán hoặc quan sát được trải qua vòng đời của dãy chính: tinh vân tới ngôi sao dãy chính đến sao khổng lồ đỏ đến sao lùn trắng đến sao lùn đen. Những ngôi sao có khối lượng lớn hơn phát nổ thành một siêu tân tinh và sụp đổ thành sao neutron hoặc lỗ đen.

Các ngôi sao luôn cân bằng giữa lực hấp dẫn và sự giãn nở nhiệt. Sự giãn nở nhiệt xảy ra với sự hợp nhất của các nguyên tử hydro thành các nguyên tử heli trong ngôi sao. Khi hết hydro, ngôi sao sụp đổ và tái nở thành một ngôi sao khổng lồ đỏ đốt cháy heli. Nếu ngôi sao nặng gấp ít nhất 5 lần mặt trời, quá trình này lặp lại đối với các nguyên tố nặng hơn, chẳng hạn như carbon, silicon và sắt. Sắt là nguyên tố cuối cùng được nung chảy; phản ứng nhiệt hạch tạo ra sắt tiêu tốn nhiều năng lượng hơn so với năng lượng mà nó giải phóng.

Nếu ngôi sao không có đủ trọng lực bên trong để chống lại sự giãn nở nhiệt, pha khổng lồ đỏ đầu tiên sẽ khiến nó văng ra khỏi các lớp khuếch tán bên ngoài. Khối lượng nhiều hơn khiến nó sụp đổ. Trong những trường hợp cực đoan, lực hấp dẫn của ngôi sao tạo ra nhiệt và áp suất, từ đó gây ra siêu tân tinh. Phần lõi còn lại của ngôi sao chuyển đổi thành neutron siêu đặc và có thể tiếp tục sụp đổ thành một lỗ đen. Đây là một vật thể dày đặc đến nỗi nó xuyên thủng cấu trúc của không thời gian và có tốc độ thoát lớn hơn tốc độ ánh sáng.