¿Qué es la presión de radiación y cómo evita que se forme una estrella?


Respuestas:


10

La presión de radiación no es más que interacción electromagnética.

Imagine un átomo de hidrógeno golpeado por una corriente de fotones provenientes de la misma dirección. Aunque el átomo en su conjunto es neutral, el electrón y el protón se desplazan físicamente, formando un dipolo, es decir, una pareja de carga positiva-negativa. Por lo tanto, algunos de los fotones se dispersan contra el dipolo transfiriéndole algo de impulso. Entonces el átomo comienza a moverse en la misma dirección que los fotones. Si los fotones están en el ultravioleta, el electrón puede salir a orbitales superiores y posiblemente despojarse del átomo. En este caso, la dispersión es aún más eficiente.

Ahora imagine una estrella rodeada por una capa de hidrógeno. La gravedad atrae la capa hacia la estrella. Los fotones emitidos por la estrella intentan alejar los átomos de hidrógeno de ella, a través de la fuerza electromagnética.

Las estrellas muy masivas son muy luminosas y calientes, lo que significa que emiten muchos fotones ultravioleta. Cuando la presión transferida desde los fotones a la capa es mayor que la atracción gravitacional, la capa comienza a expandirse, deteniendo efectivamente el crecimiento de la estrella.

En la figura publicada por el OP también hay polvo. No conozco los detalles de las interacciones fotones-polvo-gas (necesitamos un experto en atmósfera estelar, supongo), pero el principio básico es el mismo.


3

Para agregar a la respuesta de @ Frencesco, si está hablando de por qué la temperatura impide que se forme una estrella, se aplican los mismos principios.

Para que se forme una estrella, necesita una nube de gas que se enfríe significativamente para que pueda condensarse, mucho más adelante puede comenzar a fusionar hidrógeno en su núcleo. Para que se enfríe y comience a colapsar, necesita energía irradiada (esto es en parte por lo que se cree que no hay estrellas de materia oscura). Este proceso puede llevar tiempo. Sin embargo, una vez que se ha formado la estrella, la radiación ionizante actúa para actuar contra el colapso gravitacional, transfiriendo energía / momento al gas.

Resumen: Primero debes irradiar energía para poder crear una estrella. Para las estrellas más masivas, la tasa de energía / momento transferida a las capas externas de la estrella es simplemente demasiado grande (ver arriba).

Al usar nuestro sitio, usted reconoce que ha leído y comprende nuestra Política de Cookies y Política de Privacidad.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.