Brevemente:
Las grandes estrellas probablemente al menos parte del tiempo colapsan directamente en los agujeros negros sin grandes explosiones de supernovas. Las estrellas giratorias ligeramente más pequeñas o más rápidas pueden colapsar en núcleos de estrellas de neutrones, pero una onda de choque rebota en el núcleo. El choque puede extinguirse en las capas externas entrantes, dejando un remanente de estrellas de neutrones o un agujero negro ligeramente retrasado; De cualquier manera sin una gran explosión de supernova, aunque todavía algunos fuegos artificiales. O la onda de choque puede propagarse hasta la superficie de la estrella colapsada y estallar con la capa externa de la estrella como una gran explosión de supernova. Solo las estrellas que comienzan su vida con al menos 8 masas solares colapsan de esta manera, las estrellas más pequeñas tienden a arrojar suficiente masa tarde en la vida para dejar sus núcleos como enanas blancas estables.
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La mayoría de las estrellas terminan sus vidas agotando el combustible de fusión en sus núcleos, se hinchan en gigantes rojas y a menudo arrojan algunas capas externas, luego se enfrían lo suficiente como para perder el soporte de presión térmica y se contraen silenciosamente en enanas blancas apoyadas contra la gravedad por la presión cuántica de electrones degenerados. . Una estrella muy grande al final de la vida desarrolla un núcleo degenerado rico en hierro, que colapsará catastróficamente cuando su masa alcance aproximadamente 1.4 masas solares, el punto en que la gravedad abruma la presión de degeneración de electrones. El núcleo colapsante se aplasta a través de la densidad de enanas blancas, comprimiéndose hasta que la presión cuántica de los neutrones degenerados comienza a resistir el colapso. Dependiendo de la masa y la velocidad de rotación de la estrella original, la presión de neutrones se eleva lo suficiente como para rebotar contra el impulso en caída, o el núcleo simplemente se aplasta más allá de la densidad de la estrella de neutrones para colapsar en un agujero negro.
Si el colapso no es lo suficientemente difícil como para formar inmediatamente un agujero negro, el “rebote” del núcleo lanza una onda expansiva a través de la estrella. Las simulaciones numéricas indican una tendencia a que la onda de choque se extinga en la “cascada” de colapso de las capas externas; La emisión de neutrinos y la descomposición térmica de núcleos pesados eliminan gran parte de la energía del choque. El resultado, la explosión de supernova frente a una formación de estrellas de neutrones razonablemente tranquila frente a la formación retardada de un agujero negro, nuevamente depende sensiblemente de la masa de la estrella que se colapsa, la composición química y el momento angular.
Sin colapso:
Algunas supernovas no implican este tipo de colapso profundo; En las explosiones de “Tipo Ia”, una enana blanca acumula suficiente hidrógeno nuevo de un compañero hinchado para alcanzar la temperatura interior y la presión suficiente como para desencadenar una reacción termonuclear desbocada, interrumpiendo toda la estrella.