Как происходит гравитационное сжатие сверхмассивных звезд перед взрывом сверхновой?

Гравитационное сжатие сверхмассивных звёзд перед взрывом сверхновой происходит из-за исчерпания запасов термоядерного «горючего». ria.ru Ядро звезды, исчерпав водород, переходит к термоядерным реакциям с участием гелия, а затем к синтезу всё более тяжёлых элементов. cyberleninka.ru

Процесс сжатия включает несколько этапов: nuclphys.sinp.msu.ru

1. Образование ядер железа. nuclphys.sinp.msu.ru Ядерный разогрев сердцевины звезды останавливается, и ядро начинает сжиматься под действием сил гравитации. nuclphys.sinp.msu.ru
2. Изменение характера ядерных реакций. nuclphys.sinp.msu.ru Если до этого момента преобладали реакции синтеза более тяжёлых элементов с выделением энергии, то теперь начинается распад железного ядра на более лёгкие фрагменты. nuclphys.sinp.msu.ru
3. Быстрое охлаждение. nuclphys.sinp.msu.ru Процесс сопровождается дальнейшим сжатием звезды, при этом выделение гравитационной энергии уже не сопровождается повышением температуры. nuclphys.sinp.msu.ru
4. Потеря устойчивости. nuclphys.sinp.msu.ru Рост давления в центре звезды не в состоянии скомпенсировать рост сил гравитации. nuclphys.sinp.msu.ru Начинается постепенно убыстряющееся падение наружных оболочек на центр звезды. nuclphys.sinp.msu.ru
5. Заключительный этап сжатия. nuclphys.sinp.msu.ru За время не более нескольких секунд плотность центральной части звезды достигает плотности ядерного вещества или даже несколько большей величины. nuclphys.sinp.msu.ru

В результате коллапса ядра одновременно высвобождается огромное количество энергии. ru.khanacademy.org Энергия, выделившаяся при коллапсе, так велика, что внешняя оболочка звезды с огромной скоростью разлетается во все стороны от ядра, и звезда взрывается сверхновой. ru.khanacademy.org