Der Wikipedia-Artikelüber Pair-Instability Supernovas (PISNs) scheint keine sehr gute Erklärung dafür zu geben, was eine PISN verursacht. Mein Verständnis des beschriebenen Prozesses ist wie folgt: Sobald der Kern heiß genug wird, beginnt er, Gammastrahlen mit genügend Energie zu erzeugen, um Elektron-Positron-Paare zu erzeugen, wenn sie mit Atomkernen interagieren, obwohl diese Paare schließlich vernichten und eine Art Gleichgewicht bilden zwischen Gammastrahlen und E/P-Paaren. Da der Strahlungsdruck verhindert, dass der Kern zusammenbricht, bedeutet die Tatsache, dass ein Teil der Strahlungsenergie jetzt in Form von E/P-Paaren vorliegt, dass der Strahlungsdruck abnimmt, wodurch sich der Kern zusammenzieht. Diese Kontraktion bedeutet, dass sich die Fusion beschleunigt und der Kern sich erwärmt, wodurch energiereichere Gammastrahlen entstehen, die sich noch besser für die Paarbildung eignen. Es bedeutet auch, dass die Kerne viel näher beieinander liegen, was bedeutet, dass Gammastrahlen mit ihnen interagieren und viel schneller E/P-Paare bilden, wodurch die Energiemenge in Form von E/P-Paaren im Vergleich zur Energiemenge in Form von erhöht wird gamma Strahlen. Dies bedeutet insgesamt eine Verringerung des Strahlungsdrucks, wodurch der Kern weiter kollabiert. Dies ist eine positive Rückkopplungsschleife, die unweigerlich zu einer außer Kontrolle geratenen Fusionsreaktion führt.
Es gibt zwei Probleme mit dieser Erklärung. Das erste ist, dass es so aussieht, als ob diese positive Rückkopplungsschleife in dem Moment beginnen sollte, in dem die Fusion beginnt. Die andere ist, dass es für die außer Kontrolle geratene Fusionsreaktion keine Möglichkeit zu geben scheint, die Tatsache zu überwinden, dass die Paarbildung Energie wegnimmt, die helfen könnte, den Kernkollaps zu verhindern. Es scheint, als sollte der Kern direkt in ein Schwarzes Loch kollabieren. Wo ist die Lücke in meinem Verständnis?
Das Problem mit Ihrer Argumentation besteht darin, dass Sie fälschlicherweise davon ausgehen, dass eine zunehmende Kernfusion das Paar / Photonen-Verhältnis erhöht.
Es ist sicherlich richtig, dass eine Erhöhung der Temperatur die Kernfusionsraten und damit die Produktion von Photonen erhöht. Mehr Photonen bedeuten eine größere Möglichkeit, Elektron-Positron-Paare zu erzeugen, aber warum sollte das Verhältnis Paare/Photonen Ihrer Meinung nach ebenfalls zunehmen?
Da die pulsierende Paarinstabilität nicht immer zu einer außer Kontrolle geratenen Fusionsreaktion führt, bedeutet dies, dass das Injizieren von mehr Photonen in das System tatsächlich das Paar/Photonen-Verhältnis verringert , den Kollaps stoppt und den Pulsationsmechanismus auslöst.
Der einzige Weg herauszufinden, dass dies tatsächlich der Fall ist, besteht darin, das vollständige Gleichungssystem nach den Raten der beteiligten Prozesse zu lösen.
Ich denke, dass Fowler & Hoyle (1964) in Neutrino Processes and Pair Formation in Massive Stars and Supernovae die ersten, die die Möglichkeit von Supernovae zur Paarbildung angesprochen haben
PM 2Ring
Zucculent
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