1. Ruolo della gravità:
* La gravità è la forza che attira tutta la materia l'una verso l'altra. Più un oggetto è massiccio, più forte è la sua attrazione gravitazionale.
* Nelle prime fasi della formazione di stelle, una grande nuvola di gas e polvere collassa sotto la propria gravità. Questo crollo riscalda il nucleo della nuvola.
2. Ruolo della fusione nucleare:
* Man mano che il nucleo della nuvola collassante si riscalda, gli atomi al suo interno iniziano a muoversi più velocemente e si scontrano in modo più violento.
* Quando la temperatura e la pressione raggiungono un punto critico (circa 10 milioni di kelvin), gli atomi di idrogeno si fondono per formare elio, rilasciando un'enorme quantità di energia. Questa è fusione nucleare.
3. La soglia di massa minima:
* Affinché si verifichi la fusione, la temperatura e la pressione del nucleo devono essere abbastanza elevate da superare la repulsione elettrostatica tra i nuclei di idrogeno caricati positivamente.
* Gli oggetti più piccoli semplicemente non hanno abbastanza massa per generare la gravità necessaria per comprimere i loro nuclei alla temperatura e alla pressione richiesti per la fusione.
* Si stima che questa massa minima sia circa 0,08 masse solari , che è circa l'8% della massa del nostro sole.
4. Cosa succede al di sotto della massa minima:
* Gli oggetti al di sotto di questa soglia, noti come nani marroni, subiscono una parziale fusione di deuterio (un isotopo più pesante di idrogeno) ma non è sostenuta la fusione dell'idrogeno. Si raffreddano e si sbiadiscono nel tempo.
* Sono essenzialmente "stelle fallite" che mancano dell'utile gravitazionale sufficiente per sostenere la fornace nucleare richiesta per la durata della vita di una stella.
In sintesi:
La massa minima per una stella è determinata dal delicato equilibrio tra gravità e fusione nucleare. Solo oggetti abbastanza enormi da generare gravità sufficiente per iniziare la fusione può sostenere la durata della vita di una stella.
