Apa itu Batas Chandrasekhar?

Batas Chandrasekhar adalah nilai penting dalam astrofisika. Ini adalah batas massa di mana benda astral yang tidak berputar tidak dapat lagi ditopang oleh tekanan kulit elektron dalam atomnya, dan terjadi keruntuhan gravitasi. Batas Chandrasekhar adalah sekitar 1.4 massa matahari, atau 2.85×1030 kg. Penggunaan batas Chandrasekhar merupakan hal mendasar dalam menganalisis evolusi dan kematian bintang.

Batas Chandrasekhar mulai berlaku ketika bahan bakar nuklir di sebuah bintang habis. Sepanjang masa hidup normal bintang, tekanan ke luar dari reaksi nuklir melawan gaya gravitasi yang berkontraksi. Akhirnya, ia menghabiskan semua bahan bakar hidrogennya dan berangkat dari deret utama. Semuanya menurun dari sana. Bintang itu menggabungkan inti yang lebih berat dan lebih berat sampai ia kekurangan suhu dan kepadatan di intinya untuk melebur lebih banyak, atau inti berubah menjadi besi, yang merupakan produk fusi terberat yang tidak dapat menyatu untuk menghasilkan lebih banyak energi.

Sepanjang jutaan tahun terakhir hidupnya yang bergejolak, banyak bintang mengeluarkan sebagian besar massanya dalam bentuk angin matahari, meninggalkan inti yang jauh lebih kecil. Jika inti memiliki massa kurang dari batas Chandrasekhar, itu akan membentuk katai putih, sebuah benda seukuran Bumi tetapi dengan massa yang mirip dengan Matahari. Jika massanya melebihi batas Chandrasekhar, ia akan runtuh membentuk bintang neutron atau lubang hitam, sebuah proses yang berpotensi memicu supernova.

Bintang neutron adalah agregasi materi dengan kepadatan sangat tinggi sehingga sebagian besar hanya terdiri dari neutron yang didorong langsung bersama-sama. Elektron bermuatan negatif dan proton bermuatan positif bergabung membentuk neutron netral, dan itu membentuk keseluruhan materi di bintang. Sebuah bintang neutron memiliki berat lebih dari Matahari kita tetapi hanya seukuran kota, dengan diameter sekitar 20 km.

Bintang-bintang terberat runtuh untuk membentuk lubang hitam, titik-titik volume nol dan kepadatan tak terbatas. Benda-benda ini dipuja oleh penggemar fiksi ilmiah dan fisikawan teoretis.