Warum haben (oder können) Sterne nicht mehr als etwa das 325-fache der Sonnenmasse? Was begrenzt ihre Größe?

Grundsätzlich ist die Masse eines Sterns nach oben begrenzt, weil seine Leuchtkraft so groß ist, dass der Strahlungsdruck die Ansammlung weiterer Masse verhindert.

Die Obergrenze hängt jedoch von der Zusammensetzung des anwachsenden Materials ab. Denn die Wirkung der Strahlung hängt von der Lichtundurchlässigkeit des Materials ab – metallreicheres Material ist undurchsichtiger. Die Obergrenze, auf die Sie sich beziehen, ist etwas zu hoch für Kompositionen ähnlich der Sonne (ich denke eher wie$200 M_\odot$wäre die Grenze dafür). Für Sterne, die in der fernen Vergangenheit geboren wurden und metallarm waren oder sogar aus Urmaterial ohne Metalle entstanden sind, könnte die Obergrenze viel höher liegen.

Für ursprüngliches Material ohne jegliche Metalle ist die Physik, die die obere Grenze bestimmt, wahrscheinlich die Fragmentierung . Urgas ist für Strahlung ziemlich durchlässig, aber das bedeutet auch, dass es die Wärme der Gravitationskontraktion schlecht abstrahlen kann. Im Prinzip können sich viel größere Körper nur dann zu sehr massereichen Sternen zusammenziehen, wenn ein Teil des Gases ionisiert ist oder wenn Wasserstoff in molekularer Form vorliegt. Diese Abkühlung reduziert jedoch auch die Masse von Jeans , wodurch die kollabierende Wolke vor einem Supermassiv in eine Ansammlung kleinerer Objekte zersplittern kann$(>10^6 M_\odot)$Stern/Schwarzes Loch könnte sich bilden.

Niemand weiß genau, wie supermassereiche Schwarze Löcher entstanden sind. Es scheint wahrscheinlich, dass sie aus Samen zwischen Schwarzen Löchern entstanden sind, die sich aus sehr massereichen Ursternen – vielleicht Tausenden von Sonnenmassen – gebildet haben, oder sogar durch direkten Kollaps zu massereichen Schwarzen Löchern$10^4-10^6 M_\odot$ohne jemals einen stabilen Stern zu bilden.