Astronomija

Sunce kao naš Supergigant

Sunce kao naš Supergigant

Razgovarajmo o vremenu kada naše sunce postaje supergigant. Znamo da bi se naš Sunčev sustav mogao uništiti ili na njega utjecati zbog velike mase supergiganta, a također i zbog velike temperature. Ali nekako pomislimo da se našem sunčevom sustavu ništa nije dogodilo srećom. Očito je da život na zemlji više neće biti moguć (zbog ekstremnih vrućina), ali postoji li mogućnost da se događaji koji su se dogodili tijekom formiranja Zemlje odigraju na dalekim planetima? Može li se formiranje života odvijati na nekom drugom planetu baš kao što se dogodilo na Zemlji ??


Kad Sunce postane crveni superdiv (točnije, asimptotska divovska grana zvijezda), imat će manje masu nego sada. To je zato što masu gubi sve masivniji zvjezdani vjetar kako se Sunce bliži kraju svog života. Kao rezultat toga, orbitalni radijusi planeta bi povećati. Površinska temperatura ovog budućeg AGB Sunca bila bi niži od temperature Sunca, ali njegova svjetlost bila bi mnogo veća.

Međutim, čak i ako bi Zemlja bila izložena da je ne bi zahvatila vanjska ovojnica evoluiranog Sunca (što je još uvijek neizvjesno), količina energije primljene po kvadratnom metru na površini Zemlje znatno bi se povećala za 1,4 kW po kvadratnom metru prima od Sunca sada. Dakle, vaš je zaključak da bi život (kakav mi znamo) ispržen sasvim ispravan.

Zlatokosa zona za moguću pojavu života koristi kriterij tekuće vode kao osnovu za omogućavanje razvoja života. Kako zvijezda postaje svjetlije (a AGB Sunce vjerojatno bi bilo oko 100 puta svjetlije od sadašnjeg Sunca), zona Zlatokose se pomiče prema van otprilike proporcionalno $ sqrt {L} $, dakle oko 10 puta dalje.

Tada je problem s dopuštanjem razvoju života na drugom planetu (npr. Mars nakon što se njegova orbita malo proširila ili Jupiter) taj što (i) sastojci trebaju već biti tamo ili na neki način da se isporuče, ali više što je najvažnije (ii) ima malo vremena za život da se razvije, jer se položaj Zlatokoske zone jako brzo razvija prema kraju Sunčevog života kako se povećava sjaj Sunca AGB-a - rokovi bi se mjerili u milijunima, a ne milijardama godina. Nadalje, sjaj AGB zvijezda može biti vrlo promjenjiv jer prolaze kroz velike pulsacije, što također može predstavljati problem. (iii) Nakon što završi (relativno kratka) AGB faza, na kraju biste dobili vrlo vrući ($ T simeq 10 ^ {5} $ K) ostatak bijelog patuljka koji bi mogao učinkovito sterilizirati cijeli sustav ultraljubičastim svjetlom.

Mislim da ne znamo dovoljno o tome kako život počinje govoriti da ovi problemi isključuju vaš scenarij; ali to možda čine manje vjerojatnim.


Hipergiantske zvijezde

[/naslov]
Velika većina zvijezda vani su sićušni crveni patuljci, a zatim dolaze zvijezde solarne mase poput našeg Sunca. Postoje divovske zvijezde, pa čak i supergigantske zvijezde. No, tamo su najveće zvijezde čudovišne hipergigantske zvijezde koje ispumpavaju milijune puta više energije od Sunca. Pa koliko su velike i moćne hipergigantske zvijezde?

Prvo, pogledajmo redovnu zvijezdu poput našeg Sunca. Naše Sunce je osnovna linija, s 1 solarnom masom i 1 sunčevim promjerom. Izbacuje 1 solarnu količinu osvjetljenja. Primjer divovske zvijezde bio bi Rigel, sa 17 puta većom masom Sunca. Izbacuje oko 66.000 puta više energije od Sunca, a procjenjuje se da ima 62 puta veći od radijusa Sunca.

Dalje, idemo veći i pogledajmo supergigantsku zvijezdu: Betelgeuse. Ova poznata zvijezda nalazi se u zviježđu Orion i ima 20 puta veću masu od Sunca (1 Sunčeva masa = masa Sunca). Procjenjuje se da je Betelgeuse 1000 puta veća od Sunca, a emitira 135 000 puta više energije.

Te zvijezde nisu ništa u usporedbi s hipergigantskim zvijezdama. Primjer crvene hipergiantske zvijezde je VY Canis Majoris, koja mjeri 1.500 puta veću veličinu Sunca.

Prava čudovišta Svemira su plave hipergigantske zvijezde, poput Eta Carinae. Ima 150 puta veću masu od Sunca, a mjeri do 180 puta veću veličinu od Sunca. Eta Carinae izbacuje 4 milijuna puta više energije od Sunca! Naravno, Eta Carinae je & # 8220živa brzo, umri mlada & # 8221 zvijezda. Vjerojatno postoji tek otprilike 3 milijuna godina i astronomi misle da će detonirati kao supernova u roku od 100 000 godina.

Napisali smo mnogo članaka o zvijezdama ovdje na Universe Today. Ovdje je članak o najvećoj zvijezdi u svemiru, a ovdje članak o Eti Carinae, za koji se očekuje da će eksplodirati bilo kada.

Snimili smo nekoliko epizoda Astronomije Cast o zvijezdama. Evo dvije koje bi vam mogle biti korisne: Epizoda 12: Odakle dolaze dječje zvijezde i Epizoda 13: Gdje zvijezde odlaze kad umru?


Eta Carinae, supergigantska zvijezda u maglici Carina

Eta Carinae je sjajna supergigantska zvijezda stara samo 2 do 3 milijuna godina koja se nalazi na oko 7.500 svjetlosnih godina u maglici Carina. Okružen je bipolarnim oblakom prašine i plina koji se širi poznat kao maglica Homunculus (čovječuljak na latinskom). Eta Carinae jedna je od najsjajnijih i najmasivnijih zvijezda poznatih u cijeloj galaksiji Mliječni put.

Procjene njegove mase kreću se od 100 do 150 puta veće od mase našeg Sunca, a sjaj je oko četiri milijuna puta veći od Sunčeve. Pumpa onoliko energije za 6 sekundi kao što to čini naše Sunce tijekom cijele godine, dok njegov zvjezdani vjetar svake godine otpuše ekvivalentnu masu Jupitera, što premašuje godišnju stopu gubitka mase našeg Sunca za 100 milijardi puta.

Eta Carinae vjerojatno koegzistira u binarnom stanju s drugim masivnim supergigantom od nekih 30 do 60 Sunčevih masa. Kada im se najbliže približe svakih 5,5 godina, dva supergiganta približavaju se unutar 2 do 3 astronomske jedinice jedna drugoj, dopuštajući sudar njihovih moćnih zvjezdanih vjetrova, s naknadnim ogromnim odljevom svjetlosti i zračenja.

Maglica Homunculus izbačena je sa zvijezde tijekom takvog ispada 1843. godine (poznatog kao Velika erupcija ili Nova Carinae 1843.) koji je nakratko Eta Carinae učinio drugom po sjaju zvijezdom na nebu. Eksplozija je stvorila dva režnja i veliki, tanki ekvatorijalni disk, koji su se svi kretali prema van brzinom od oko 1 milijun kilometara na sat.

Zbog svoje izvanredne mase zvijezda će eksplodirati u supernovi ili hipernovi. Ali nitko ne zna kada - to može biti iduće godine, možda će proći milijun godina od sada. Međutim, energetski izljev ovog poretka mogao bi uništiti zvjezdana polja i planete u krugu od nekoliko tisuća svjetlosnih godina.


Koja je najmasivnija zvijezda?

Veliki radijus UY Scutija ne čini ga najmasivnijom zvijezdom - taj naslov pripada R136a1. Leži na udaljenosti od oko 50 kiloparseka (163.000 svjetlosnih godina) u Velikom Magellanovom oblaku. Ima najveću masu i sjaj od svih poznatih zvijezda, na 315 M (solarna masa) i 8,7 milijuna L (sunčeva sjaj), a ujedno je i jedna od najvrućih s oko 53 000 K. Mnogo je veća od našeg Sunca, ali s radijusom između 28,8-35,4 sunčevih radijusa mnogo je manja od zvijezda s ovog popisa.


Supergigantska zvijezda

[/naslov]
Ako je naše Sunce zvijezda prosječne veličine, tamo ima nekih istinskih čudovišta. Oni su supergigantske zvijezde i dolaze u dva okusa: crvenom i plavom. Supergiganti su najmasivnije zvijezde vani, u rasponu od 10 do 70 Sunčevih masa, a mogu se kretati u svjetlini od 30 000 do stotine tisuća puta više od izlaza Sunca. Imaju vrlo kratak životni vijek, žive od 30 milijuna do samo nekoliko stotina tisuća godina. Čini se da supergiganti na kraju svog života uvijek detoniraju kao supernove tipa II.

Prvo, pogledajmo crvenu supergigantsku zvijezdu. To su zvijezde sa mnogo puta većom masom Sunca, a jedan od najpoznatijih primjera je Betelgeuse, u zviježđu Oriona. Zvijezda Betelgeuse ima 20 puta veću masu od Sunca i emitira oko 135 000 puta više energije od Sunca. To je jedna od rijetkih zvijezda kojima su ikad snimljeni diskovi astronomi procjenjuju da je to 1000 puta veći od radijusa Sunca. S tom veličinom Betelgeuse bi progutao orbite Marsa i Jupitera u našem Sunčevom sustavu. Astronomi pretpostavljaju da je Betelgeuse star samo 8,5 milijuna godina i očekuju da će detonirati kao supernova u sljedećih 1000-ak godina. Kad napokon upali, eksplozija supernove bit će sjajna poput Mjeseca na noćnom nebu.

Plavi supergiganti puno su topliji od svojih crvenih kolega. Dobar primjer plavog superdiva je Rigel, također u zviježđu Orion. Rigel ima 17 puta veću masu od Sunca i 66 000 puta veću osvjetljenost Sunca, što je najsvjetlija zvijezda u susjedstvu. Nije toliko velik kao crveni supergigant, sa samo 62 puta većim od radijusa Sunca.

Napisali smo mnogo članaka o zvijezdama ovdje na Universe Today. Evo članaka o pramčanom šoku otkrivenog oko Betelgeusea, a ovdje članka o tome kako su znanstvenici slikali umiruću supergigantsku zvijezdu.

Snimili smo nekoliko epizoda Astronomije Cast o zvijezdama. Evo dvije koje bi vam mogle biti korisne: Epizoda 12: Odakle dolaze dječje zvijezde i Epizoda 13: Gdje zvijezde odlaze kad umru?


Plave divovske, supergigantske i hipergijantske zvijezde

To su najsjajnije plave divovske, supergigantske i hipergiantske zvijezde koje se mogu pronaći okom, dvogledom ili malim (4-inčnim) teleskopom.

    1. Zvijezda, Veličina (m)
    2. Tip
    3. Sazviježđe, godišnje doba
    1. & alfa Camelopardalis (4.3)
    2. supergigant (zima)
    1. & tau Canis Majoris (4.4)
    2. supergigant (zima)
    1. UW CMa (4.8-5.3)
    2. supergigant (zima)
    1. & delta Circini (5.1)
    2. zvijezda (ljeto)
    1. & mu Columbae (5.2)
    2. zvijezda (zima)
    1. BP Crucis (10.8)
    2. hipergiant (proljeće)
    1. Labud OB2-12 (11.4)
    2. hipergiant (pad)
    1. V1768 Cygni (5.6)
    2. hipergiant (pad)
    1. Labud X-1 (8.9)
    2. supergigant (pad)
    1. 10 Lacerte (4.9)
    2. zvijezda (pad)
    1. Plasketts zvijezda (6.1)
    2. div (zima)
    1. & zeta Ophiuchi (2.6)
    2. zvijezda (ljeto)
    1. Rigel (0.05-0.18)
    2. supergigant (zima)
    1. Bellatrix (1.6)
    2. div (zima)
    1. Alnitak (1.8)
    2. supergigant (zima)
    1. Mintaka (2.2)
    2. div (zima)
    1. & iota Orionis (2.8)
    2. div (zima)
    1. Meissa (3.3)
    2. div (zima)
    1. & sigma Orionis (3.8)
    2. zvijezda (zima)
    1. & theta1 Orionis C (5.1)
    2. zvijezda (zima)
    1. & xi Persei (4)
    2. div (zima)
    1. Naos (2.3)
    2. supergigant (proljeće)
    1. HT Sagittae (6.9)
    2. hipergiant (pad)
    1. V4030 Strijelci (8.4)
    2. hipergiant (ljeto)
    1. & zeta Scorpii (4.7)
    2. hipergiant (ljeto)
    1. V430 skuti (8.3-10.6)
    2. hipergiant (ljeto)
    1. Alcyone (2.9)
    2. div (zima)

Grafikon veličine

Golim okom = 4 (grad)
Golim okom = 5 (predgrađa)
Golim okom = 6 * (tamno nebo)
Dvogled = 10
Teleskop 4 "(100 mm) = 12,5
8 "(200 mm) teleskop = 14
12 "(300 m) teleskop = 15
Teleskop od 16 "(400 m) = 16
Svemirski teleskop Hubble = 30

* do 8 sa savršenim očima pod idealnim nebom

Vidjevši boje

Osim objekata najsjajnije magnitude, većina će izgledati bijelo / sivo jer su previše prigušeni da aktiviraju stanice čunjeva (osjetljive na boju) u našim očima. Isti razlog zbog kojeg možete vidjeti boju na dnevnom svjetlu, a crno / bijelu noću. Puno je lakše vidjeti boju na zvijezdama nego u difuznim objektima poput maglica. Ako želite vidjeti više boja, upotrijebite astrofotografsku kameru.


Kad Supermasivni supergiganti krenu u Superboom

Dugo su me fascinirali rafali gama zraka (ili GRB-ovi). Ovi su nevjerojatno nasilni događaji: To je poput uzimanja Sunčeve čitave životne energije i nabijanja u jedan događaj koji traje samo nekoliko sekundi! Emitirana energija je tako intenzivna, tako svijetla, da možemo vidjeti GRB-ove s udaljenosti od milijardi svjetlosnih godina.

Sama gama zraka su samo oblik svjetlosti, poput one koju vidimo, ali s ogromnom energijom svaki je foton prepun milijuna ili milijardi puta energije u jednom fotonu vidljive svjetlosti. Samo ih najenergičniji događaji u Svemiru mogu stvoriti, pa ako otkrijemo njihov rafal koji dolazi s neba, znamo da se dogodilo nešto doslovno katastrofalno.

Znamo da GRB dolaze u mnogim okusima. Neki traju doslovno milisekunde, dok se drugi protežu nekoliko minuta. Također znamo da ih mogu uzrokovati različiti događaji. Čini se da kratki potječu od spajanja neutronskih zvijezda, ultra gustih kompaktnih objekata preostalih nakon eksplozije zvijezda. Duži nastaju kad masivne zvijezde eksplodiraju, ostavljajući njihove jezgre da se sruše. U oba slučaja ogromna eksplozija visokoenergijskih gama zraka signalizira rađanje crne rupe.

No, astronomi su se nedavno iznenadili kada su pronašli treću vrstu GRB-a, koja ne traje nekoliko minuta, već nekoliko sati. Kakvi god da su ovi objekti, oni ne bljeskaju samo svjetlošću, oni se zadržavaju, eksplodirajući daleko, daleko daleko više gama zraka, daleko dulje nego što se prije mislilo. Što je moglo učiniti takvo što?

Izneseno je nekoliko ideja, ali nova zapažanja pružila su vezu: ultra-dugotrajni GRB dogodio se na Božić 2010. godine i utvrđeno je da njegova udaljenost dodiruje dušu 7 milijarde svjetlosnih godina daleko, otprilike na pola puta preko vidljivog Svemira! Ovo je ostavilo samo jednog mogućeg kandidata za rodonačelnika: silno masivna zvijezda, onako velika da je Sunce zanemarilo u beznačajnosti.

Zasluga za sliku: NASA-in Goddard Space Flight Center / S. Wiessinger

Zvijezde koje uzrokuju ove spore GRB-ove imaju najmanje 20 puta veću masu od Sunca i izuzetno su vruće i svijetle. S razlogom ove zvijezde nazivamo plavim superdivovima: One su toliko velike da bi ih, ako jednu stavite u središte našeg Sunčevog sustava, mogle doseći gotovo do orbite Jupitera! Oni mogu biti 1000 puta širi nego Sunce.

Ovi supergiganti brzo troše gorivo, živući samo milijun godina prije nego što ponestanu (u usporedbi sa Suncem, kojemu je životni vijek oko 10 milijardi godina). Kad spremnik plavog supergiganta isprazni, jezgra se sruši, stvarajući crnu rupu. Procesi su složeni, ali ovo postavlja uvjete u kojima dvostruki snopovi materije i energije odbijaju od zvjezdane jezgre, izlazeći iz zvijezde. Treba neko vrijeme da dosegne površinu - čak i brzinom svjetlosti, trebao bi sat vremena da se dođe od središta do ruba - a kad to učine, zrake eksplodiraju prema van, ulijevajući gama zrake u Svemir. No zvijezda je toliko velika da treba nekoliko sati da se događaj odigra sam po sebi, zbog čega vidimo da ovi GRB-i traju tako dugo.

Primijetit ću da se razlikuju od GRB-a koji traju nekoliko minuta, iako oba dolaze s masivnih zvijezda. Neke masivne zvijezde ispušuju svoje vanjske slojeve prije nego što eksplodiraju, nazivaju se Wolf-Rayet zvijezde, a dok pređu u supernovu tek su nešto više od jezgre zvijezde okružene brzo širećim oblacima plina koji su nekada bili njihova atmosfera. Budući da su mali (ish), GRB događaj traje samo nekoliko minuta. Plavi supergiganti zadržavaju atmosferu prije eksplozije, čineći ih daleko većima, pa eksplozije traju puno duže.

Ovo su prilično cool vijesti. GRB-ovi su prvi put otkriveni šezdesetih godina prošlog stoljeća i o njima se dugo znalo vrlo malo. Kako smo lansirali sve bolje teleskope u svemir, naučili smo više, no otkrili smo da je svaki GRB različit, što ih čini teškim za razvrstavanje u šire skupine. Dakle, čak i sada, desetljećima kasnije, pronalazimo nove načine na koje Univerzum može napraviti ove smiješno dramatične događaje. Pronađena su samo tri od ovih ultra dugih rafala, ali s vremenom će se otkriti još.

To me raduje. Još se puno toga može naučiti o kozmosu i ako to može otežati promatranje koje su doslovno najsjajnije eksplozije u Svemiru, što drugo postoji li za pronalaženje i razumijevanje?


Oznaka: supergigant

H-R dijagrami doista su jedan od najsnažnijih i najvažnijih grafova u čitavoj astronomiji.

Ljudska bića su genetski opremljena za traženje uzoraka, a upravo su to danski astronom Ejnar Hertzsprung i američki astronom Henry Norris Russell radili između 1911. i 1914. godine: Hertzsprung je primijetio da se redoviti obrazac pojavljuje kada se apsolutna veličina zvijezda nariše u odnosu na njihove boje (što je ujedno i mjera njihove površinske temperature). Dvije godine kasnije, Russel je učinio isto, koristeći spektralne tipove umjesto boja. Njihovi kombinirani rezultati iznjedrili su grafikon koji je tek trebao biti pročišćen daljnjim i preciznijim opažanjima:

Na ovom grafikonu svaka točka predstavlja zvijezdu čiji su spektralni tip i osvjetljenost utvrđeni. Najsvijetlije zvijezde nalaze se pri vrhu dijagrama, a najsvijetlije pri dnu. Dakle, glavni koncept ovdje je da poznavanjem apsolutne veličine (ili također sjaja u sunčevim sjajima) i spektralnog tipa zvijezde možemo odrediti njezinu površinsku temperaturu, masu, pa čak i radijus te zvijezde. Zapravo, točke na dijagramu ne izgledaju slučajno raštrkane, već su grupirane u nekoliko različitih regija, što je vidljivije s vremenom, a nove su tehnologije omogućile poboljšanje i poboljšanje ovog dijagrama, kao što pokazujemo u nastavku:

Možete vidjeti da križanjem ucrtanih linija zadatih sjajem Sunca (1 L☉) i spektralnim tipom Sunca # # 8217s (G2V), mjerenim sa Zemlje, možemo procijeniti položaj svoje zvijezde na dijagramu i na taj način dobiti njegovu površinsku temperaturu (5800 Kelvina). I ne samo to, jer nam spektralna analiza daje mnoštvo informacija o promatranoj zvijezdi (spektralni tip, klasa sjajnosti, temperatura i kemijski sastav njene vanjske atmosfere), možemo dobiti radijus zvijezde (dakle, njezinu masu). Prikupljajući sve ove informacije zajedno, možemo odrediti apsolutnu veličinu zvijezde, a time i njezinu udaljenost (spektroskopska paralaksa).

Općenito možemo pogledati klasifikacije spektralnih klasa u sljedećoj tablici:

Spektralna klasa zvijezda: obafgkm

(bilješka: Oh Budi dobra djevojka / dečko, poljubi me)

Ispitajmo tipičan postupak kao dijagram toka koji vodi do udaljenosti i radijusa zvijezde zahvaljujući H-R dijagramu:

Kliknite na sliku za uvećanje

PRAKTIČNI PRIMJER

Napravimo fascinantan primjer s jednom od zvijezda u prekrasnom Otvorenom jatu Plejade: Maia (20 Tau), plavom divu u sazviježđu Bika:

Maia (20 tau)

Desni uspon 03 h 45 m 49,6067 s
Deklinacija: 24 ° 22 ′ 03.895 ″
Prividna veličina: m = 3,85

Analizirajući njegov spektralni tip, a to je B8III (Plavi div) i njegovu klasu osvijetljenosti, nalazimo s H-R dijagramom da je njegova površinska temperatura 10611 K i mjereći njegov fluks izračunavamo njegovu ukupnu sjaj: 539,8 sunčevih svjetiljki.

Iz sjaja nalazimo njegovu Apsolutnu veličinu:

A mi smo već izmjerili njegovu prividnu veličinu:

Pomoću ovdje pronađene formule možemo izračunati njegovu udaljenost u parsecima, a zatim je pretvoriti u svjetlosne godine:

10 (3.85+1.5+5) × 0.2 = 117.5 kom × 3,26 = 383 ly.

Sada možemo izračunati njegov radijus pomoću ovdje pronađene formule:

47.65 × 10 8 . = 6.8 puta veća od našeg Sunca.
7 × 10 8

Što je s njegovom masom?

Iz H-R dijagrama procijenili smo da je Maia zvijezda glavne sekvence i da ima sjaj L = 539,8 L. Također smo izračunali da je Maia 6,8 M. Za izračunavanje njegove mase koristimo vrlo jednostavnu formulu:

Preuređivanjem treće formule:

Sada, L / L = 539,8, stoga možemo napisati:

Jednostavno rečeno, Maia ima oko 5 solarnih masa.

Gustoća MAIA

Iznenađenjima još nije kraj. Ako želimo izračunati Maia & # 8217s gustoću ρ = Masa / Volumen:

V = 4/3 × π × R 3 = 4/3 × π × (4,76 × 10 9 m) 3 = 4,5 × 10 29 m 3

& # 961 & # 160 = & # 160 10 31 4. 5 & ​​# 215 10 29 = & # 160 22. 22 & # 160 & # 160 kg / m 3 & # 160 = & # 160 0. 022 & # 160 g / cm 3

Vau! Maia ima samo 1.57% gustoće našeg Sunca!

Promatrajući H-R dijagram, uočavamo nešto zanimljivo: postoji dijagonalna crta (gore lijevo-dolje desno) gdje leže mnoge zvijezde. I naše Sunce smješteno je unutar ove dijagonalne crte, gdje se njegova temperatura (ili spektralni tip) presijeca sa svojom sjajnošću (i apsolutnom veličinom). Ova dijagonalna linija predstavlja izuzetno važno GLAVNA SEKVENCA, drugim riječima sve zvijezde koje su zrele i u procesu pretvaranja svog vodika u helij (protonsko-protonski lanac). Zatim na dijagramu vidimo i druge nakupine zvijezda: jednu u donjem lijevom dijelu (bijeli patuljci) i jednu u gornjem desnom dijelu (crveni divovi i supergiganti). Kao što ćemo vidjeti, dijagram pokriva sve faze evolucije zvijezda. Kad zvijezda napusti glavnu sekvencu (kad isprazni & # 8220gorivo & # 8221), tada započinje postupak koji će je dovesti do divovske faze i završiti svoj život natrag do patuljastog dijela (ogromna masa, vrlo vrući predmeti) ili crne rupe, ovisno o njihovoj početnoj masi.

Promatrajući HR dijagram lako je u tren oka shvatiti da bijeli patuljci, na primjer, imaju veliku gustoću, ekstremno visoke temperature (bijela boja) i mnogo manje svjetline od zvijezda u glavnom slijedu, nužno moraju biti vrlo mali (površina koja manje emitira), dok crveni divovi i supergiganti, koji imaju opsežnu površinu i vrlo su svijetli, moraju imati relativno manju ukupnu gustoću. To ćemo pokriti u predavanju Zvjezdana evolucija.


Mjesta na supergigantskoj zvijezdi pokreću spirale po zvjezdanom vjetru

Kanadski međunarodni tim astronoma nedavno je otkrio da mjesta na površini supergigantske zvijezde pokreću ogromne spiralne strukture u njezinom zvjezdanom vjetru. Njihovi rezultati objavljeni su u nedavnom izdanju časopisa Mjesečne obavijesti Kraljevskog astronomskog društva.

Masivne zvijezde odgovorne su za stvaranje teških elemenata koji čine sav život na Zemlji. Na kraju svog života raspršuju materijal u međuzvjezdani prostor u katastrofalnim eksplozijama zvanim supernove - bez ovih dramatičnih događaja naš Sunčev sustav nikada ne bi nastao.

Zeta Puppis evoluirala je masivna zvijezda poznata kao 'supergigant'. Šezdeset je puta masivniji od našeg sunca, a na površini je sedam puta vrući. Masivne zvijezde rijetke su i obično se nalaze u parovima koji se nazivaju 'binarni sustavi' ili male skupine poznate kao 'višestruki sustavi'. Zeta Puppis je pak posebna, jer je to jedna masivna zvijezda koja se kreće kroz svemir sama, brzinom od oko 60 kilometara u sekundi. "Zamislite objekt šezdesetostruke mase Sunca koji putuje šezdeset puta brže od brzog metka!" kažu istražitelji. Dany Vanbeveren, profesor na Vrije Universiteit Brussel, daje moguće objašnjenje zašto zvijezda putuje tako brzo. "Jedna od teorija je da je Zeta Puppis u prošlosti komunicirala s binarnim ili višestrukim sustavom i da je izbačena u svemir nevjerojatna brzina. "

Koristeći mrežu 'nanosatelita' iz svemirske misije "BRIght Target Explorer" (BRITE), astronomi su nadzirali svjetlinu površine Zeta Puppis tijekom šestomjesečnog razdoblja, a istovremeno pratili ponašanje njenog zvjezdanog vjetra s nekoliko prizemnih profesionalne i amaterske zvjezdarnice sa sjedištem.

Tahina Ramiaramanantsoa (doktorandica na Universit & eacute de Montr & eacuteal i članica Centra za istraživanje i astrologiju du Qu & eacutebec CRAQ) objašnjava rezultate autora: "Opažanja su otkrivala ponovljeni obrazac svakih 1,78 dana, kako na površini zvijezde, tako i u Zvjezdani vjetar. Pokazalo se da periodični signal odražava rotaciju zvijezde kroz divovske "svijetle mrlje" vezane za njezinu površinu, koje u vjetru pokreću velike spirale slične strukture, nazvane "sukrećuće se regije interakcije" ili " CIR-ovi. "

"Proučavajući svjetlost koju na određenoj valnoj duljini emitira jonizirani helij iz vjetra zvijezde", nastavio je Tahina, "jasno smo vidjeli neke 'S' uzorke uzrokovane krakovima CIR-ova induciranim u vjetru svijetlim površinskim mrljama !." Uz periodičnost od 1,78 dana, istraživački tim također je otkrio slučajne promjene vremenskog raspona sati na površini Zeta Puppis, snažno povezane s ponašanjem malih regija veće gustoće na vjetru poznatih kao "nakupine" koje putuju prema van iz zvijezda. "Ovi su rezultati vrlo uzbudljivi, jer također prvi put pronalazimo dokaze o izravnoj vezi između varijacija površine i nakupina vjetra, obje slučajne prirode", komentira član istražnog tima Anthony Moffat, emeritus profesor na Universit & eacute de Montr & eacuteal i glavni direktor Istražitelj za kanadski doprinos misiji BRITE.

Nakon nekoliko desetljeća zagonetke oko potencijalne veze između površinske varijabilnosti vrlo vrućih masivnih zvijezda i njihove varijabilnosti vjetra, ovi su rezultati značajan proboj u masivnim istraživanjima zvijezda, u osnovi zahvaljujući BRITE nanosatima i velikom doprinosu astronoma amatera. "Zaista je uzbudljivo znati da, čak i u eri divovskih profesionalnih teleskopa, posvećeni astronomi amateri koji koriste gotovu opremu u svojim dvorišnim zvjezdarnicama mogu igrati značajnu ulogu u vrhu znanosti", kaže član istražnog tima Paul Luckas iz Međunarodnog centra za istraživanje radioastronomije (ICRAR) sa Sveučilišta zapadne Australije. Paul je jedan od šest astronoma amatera koji su intenzivno promatrali Zetu Puppis iz svojih domova tijekom promatračke kampanje, kao dio "inicijative Južne amaterske spektroskopije".

Fizičko podrijetlo sjajnih površinskih mrlja i slučajne varijacije svjetline otkrivene u Zeta Puppisu u ovom trenutku ostaju nepoznate i bit će predmet daljnjih istraživanja, vjerojatno će biti potrebno mnogo više promatranja pomoću svemirskih zvjezdarnica, velikih zemaljskih objekata i malih teleskopa. slično.


Gledaj video: Горные лыжи чемпионат мира 2019 Женшины Супергигант (Rujan 2021).