¿Qué pasaría si algunos extraterrestres súper científicos agregaran a una estrella un volumen de hierro igual al 10% de su peso?

Pregunta interesante, principalmente porque hay varios efectos competitivos sobre si se ralentizaría o aceleraría la fusión. Pero me voy a centrar en el que esperaría que fuera dominante, y esto provocaría que la fusión se ralentizara.

Como otros han mencionado, el hierro se hundirá en el núcleo, y al ser el átomo más unido, no sufrirá ninguna fusión. Será un bulto en el medio, pero no hará mucho más.

Sin embargo … si la estrella es convectiva en su núcleo, entonces las celdas de convección mezclarán el hierro en toda la parte interna de la estrella. Esto causará un efecto significativo: aumentará la opacidad en el interior.

¿Qué efecto tendría esto? Primero, la estrella se hinchará. Se volverá un poco más frío, pero aumentará de tamaño (es decir, área de superficie), y el efecto neto será un aumento de la luminosidad junto con una disminución de la temperatura. Esto es similar a moverse hacia la rama gigante al final de la fusión H, excepto que, por supuesto, la fusión H aún no se habrá detenido. Como resultado, la estrella vivirá más tiempo, porque la tasa de consumo a través de la cadena PP depende en gran medida de la temperatura.

Estos efectos que esperaría serían relativamente menores. Teniendo en cuenta los sofisticados códigos de estructura estelar ahora disponibles, creo que sería un ejercicio divertido y simple probar esto y ver cuáles son los efectos cuantitativamente. Ojalá todavía tuviera el código que escribí para mi clase de graduación en estrellas … 🙂

Incluso los súper extraterrestres solo podían agregar el hierro al exterior de la estrella. Quizás podrían impulsar grandes esferas de hierro a altas velocidades para obtener el hierro posiblemente un uno por ciento desde la superficie hacia el núcleo, pero eso es del orden del diámetro de la Tierra para una estrella como el sol. El sol podría considerarse como una bola de gas, realmente plasma, pero es un gas o plasma muy denso. El hierro esencialmente comienza cerca de la superficie de la estrella.

A medida que el hierro denso comienza a hundirse, pronto se derrite y luego se vaporiza. Es probable que los átomos / iones de hierro se difundan hacia el núcleo (la difusión es en todas las direcciones, pero comenzando desde cerca de la superficie, la mayoría de las direcciones están algo hacia el núcleo. Tenga en cuenta que esto es difusión en lugar de hundirse en un objeto grande y denso), pero tales velocidades de difusión generalmente se miden en metros / s como máximo. Con un orden del orden de 100 millones de metros para llegar al núcleo de la estrella, lo más pronto que llegue el hierro será en unos pocos años. Para que cantidades significativas de hierro lleguen al núcleo probablemente llevará miles de años. No habrá efectos negativos en las tasas de fusión en ese momento.

Habrá una reacción mucho más rápida al resultado del 10% de masa adicional. La presión en la región central donde tiene lugar la fusión aumentará mucho en cuestión de minutos. Las tasas de fusión aumentarán y el núcleo se calentará más. En algo del orden de 10,000 años, la energía adicional de mayores tasas de fusión alcanzará la superficie y se irradiará hacia afuera. Aquí está una de las estimaciones más bajas para este tiempo: satélite IMAGEN de la NASA, Ask the Space Scientist Archive.

En consecuencia, no sucederá mucho que pueda observarse durante miles de años. La excepción a esto es que con la mejora del hierro cerca de la superficie, el patrón espectral de la mirada cambiará drásticamente, y probablemente habrá alguna diferencia en el color aparente.

El hierro se vaporizaría muy probablemente.

Esta es una explicación aproximada: el escenario que está mencionando se llama “límite de hierro”.

Específicamente, H (hidrógeno) se fusiona para convertirse en He (helio)

Cuando TODO el Él se agota (al menos dentro de un área específica de la estrella), comienza a fusionarse con Li. Cuando TODO (¡esta es la pista!) Se agota, comienza a fusionarse con Berilio (Be)

Cada elemento nuevo más abajo en la tabla liberará cada vez menos energía que la anterior.

Y cada vez que el procedimiento sea más rápido (en términos relativos) que el anterior, así es como podemos saber la edad de una estrella, observando su composición química.

Hasta que el manganeso finalmente se fusiona con el hierro. Esta reacción consumiría más energía de la que produce, se apagará.

Al principio se localizaría, pero luego comenzaremos a propagarnos a través de la estrella muy rápidamente. Se ha teorizado que esto solo lleva unos minutos.

El consumo adicional de energía reduciría drásticamente la presión dentro de la tienda, y luego la gravedad obligaría a todo el material gaseoso adicional a comenzar a golpearse hacia el centro.

Este es el comienzo de una nova o supernova,

La estrella reaccionaría de la misma manera que el agua cuando golpeas tu mano contra ella y formas un agujero: los lados del agujero vuelven a juntarse y crean una explosión hacia arriba.

A medida que la onda de choque a medida que la onda de choque del colapso pasa a la estrella como una concha concéntrica cada vez más formada, comprime la materia gaseosa cuando la golpea y la calienta aún más.

auge. los dolientes omiten las flores.

Dictado por dictado por voz a texto mientras conduce, perdone cualquier error

Editar: La “Escalera Fusion” es así:

Cuando el material finalmente comienza a fusionarse con el hierro, la estrella pierde su presión interna. Esta imagen se obtuvo de Wikipedia.

Nucleosíntesis estelar – Wikipedia

¡Y el berilio no estaría en la línea, el litio se fusionaría con el neón, el oxígeno y el carbono, mi mal!

Pregunta interesante, Gwydion.

¿Por qué quieren agregar todo ese hierro a una estrella? ¿Y de dónde lo sacan?

Dado que el hierro es el punto final de la fusión estelar, es como cenizas. Pero pesadas cenizas. Sería el material más pesado de la estrella, ¿se hundiría hacia el centro? ¿O la presión de radiación de la fusión interna empujaría contra ella?

Han aumentado la masa de la estrella sin aumentar su combustible nuclear. Me parece que el hierro presionaría hacia adentro, se hundiera o no. ¿Una mayor compresión aceleraría la velocidad interna de fusión?

¿Por qué podrían hacer esto, aparte de una broma? Obviamente, tienen un marco de tiempo largo, quizás mil millones de años. Construyen este hierro ensamblando planetas con núcleo de hierro de varias estrellas circundantes, desangrando su energía orbital para que finalmente caigan en la estrella.

Si seleccionan una estrella del tamaño correcto y la edad correcta, agregar todo este hierro puede hacer que se convierta en supernova antes (¿100 millones de años antes?). Durante la supernova, los elementos más pesados ​​se fusionan y se expulsan hacia afuera.

Entonces, su razón para hacerlo es acelerar la creación de elementos más pesados. Tendremos que preguntarles cómo fusionan estas sustancias después de la explosión.

Nada. hasta que la estrella comenzó a quedarse sin material fusible. Moriría más rápido. como al final tendría mucha más masa contra la cual trabajar.

El hierro no mata estrellas … ¿los extraterrestres matan estrellas? El hierro está simplemente en el punto cero en una escala de fusión. Cualquier elemento que al fusionarse termine siendo más ligero que el hierro aún liberará energía … la masa del subproducto de la fusión será menor que los elementos fusionados. No es un salto intuitivo allí. Alguien tiene que decírtelo a menos que seas un Einstein. Entonces, hacer esta pregunta es el resultado de personas que saben por qué no explicar ese hecho no intuitivo a personas que no lo hacen … No es malo. A menos que seas un tipo sabio haciendo esta pregunta para ver qué tipo de respuestas darían las personas … Dudo que lo seas, pero siempre hay quienes piensan que es muy divertido publicar preguntas como esa.

Pregunta hipotética: si en cualquier estrella se agrega 10% de hierro, se observa que muchos cambios dependen de que la estrella esté en forma gaseosa o sólida. Si la estrella está en forma gaseosa, hierro agregado en vapores de sulfuro ferroso. Si la estrella en forma sólida, hierro agregado en mineral de óxido, que cambia la masa y la fuerza gravitacional. El campo magnético aumenta, lo que afecta a los otros planetas y estrellas y cambia la trayectoria orbital.

La estrella moriría. Si no de inmediato, comenzaría a morir lentamente.

Ninguna estrella, por grande que sea, puede fundir hierro. Cuando las estrellas comienzan a intentar fundir hierro, todas fallan y es energía gastada. Normalmente cada aspecto de una estrella está en equilibrio consigo mismo. Pero el hierro destruye eso. El hierro es lo que inclina la balanza a favor de acabar con la estrella por completo.

[Editar] – Mi entendimiento a continuación fue incorrecto, el hierro no afecta a la estrella en sí, simplemente es un significante de que la estrella se ha quedado sin combustible. Tirar hierro a una estrella debería tener poco efecto, comparable a arrojar 10% de cenizas al fuego de leña.]

Según tengo entendido, el elemento hierro es un veneno mortal para una estrella, por lo que cuando el hierro alcanza la zona de reacción de fusión de la estrella, su motor de fusión comenzaría a apagarse, lo que provocaría la implosión de la estrella y, por lo tanto, una supernova, dependiendo de la estrella. Talla. Por supuesto, el simple hecho de arrojar hierro finamente dividido a la superficie de la estrella no lo lleva a la zona de reacción profunda en el núcleo de una estrella, y las corrientes de convección normales pueden tomar años o siglos para que el material alcance el núcleo de la estrella a través del área que transporta calor desde el núcleo a la zona de radiación.

Depende de qué tan grande sea la estrella.

Si es más pequeño, el hierro se hundiría al centro y la fusión se ralentizaría o incluso se detendría, ya que no hay suficiente presión para fusionarlo.

Si es lo suficientemente grande, uno fusionaría el hierro y se convertiría en supernova.

Uno aún más grande colapsaría en un agujero negro.

De cualquier manera, la vida de la estrella se acortaría severamente.