Далее, как полагали раньше, для взрыва сверхновой голубому сверхгиганту необходимо прости стадию красного сверхгиганта, однако сверхновая SN 1978A. Однако и голубой сверхгигант тоже вполне может сгодиться в качестве стандартной свечи. Голубой сверхгигант светил в миллионы раз ярче Солнца. При обычных условиях настолько далекие звезды не видны даже для орбитальных обсерваторий, однако изображение голубого сверхгиганта оказалось увеличенным в две.
Ученые раскрыли секрет голубых сверхгигантов
Это голубой сверхгигант Икар, расстояние до которого исчисляется девятью миллиардами световых лет. В первый раз найдены наблюдательные свидетельства того, что голубые сверхгиганты могут быть прямыми предшественниками сверхновых звезд. Анализ показал, что в большинстве случаев должны формироваться именно голубые сверхгиганты.
2 бело-голубых сверхгиганта над центром на высоте 3143
Голубой сверхгигант. Молодые и очень горячие яркие звёзды с температурой поверхности 20 000 — 50 000 °C; одни из самых горячих, крупнейших и самых ярких объектов в изученной. Оно позволит уточнить диаметр звезды-сверхгиганта и распределение яркости по ее диску. Голубой сверхгигант Икар находится в 9 млрд световых лет от Солнечной системы.
Рождение звездных титанов: как формируются голубые сверхгиганты?
И не исключают того, что случилось небывалое: гигантская звезда — одна из ярчайших во Вселенной — превратилась в черную дыру. Превратилась сразу. Коллапсировала, но не взорвалась перед этим, став сначала сверхновой, как положено звездам подобного вида. Возможен и другой вариант: звезда все-таки взорвалась, но ее загородило образовавшееся облако пыли. Правда, в таком случае какое-то свечение все равно должно было бы остаться. А его не видно. Поэтому фантастический сценарий с прямым превращением в черную дыры считается более вероятным. Точкой помечено расположение карликовой галактики Кинмана.
Понять, как и куда из галактики исчезла целая звезда, возможно, получится через пять лет, когда в ESO заработает «Чрезвычайно Большой телескоп» ELT достаточно мощный, чтобы наблюдать за отдельными звездами в отдаленных галактических скоплениях.
Теперь этот материал как бы отскакивает от звезды со скоростью, превышающей четыре тысячи километров в секунду. Предыдущие модели не смогли полностью объяснить, как этот никель набирает столь высокую скорость. В новом исследовании астрофизики смоделировали асимметричные взрывы сверхновых с коллапсом ядра четырех звезд-предшественников и сравнили их с наблюдениями SN 1987A. В результате наиболее достоверным был признан сценарий, при котором прародителем сверхновой является голубой сверхгигант, образованный слиянием двух звезд. Во время этого процесса более крупная звезда могла отделить вещество от своего меньшего спутника, который вращался вовнутрь, пока не был полностью поглощен.
Так образовался быстро вращающийся голубой сверхгигант.
Ananda Hota из Научного Центра Индии, открыла голубого сверхгиганта далеко за пределами нашей собственной галактики "Млечный Путь". Открытая учеными звезда расположена в зодиакальном созвездии Девы. По оценкам ученых, приблизительно 50 миллионов лет тому назад она попала в чрезвычайно неблагоприятные условия, где была окружена раскаленной плазмой, температура которой достигала приблизительно миллиона градусов Цельсия. Космический ветер в этой области достигает 4-х миллионов километров в час.
Ведь чем точнее они знают эти расстояния, тем лучше могут рассчитывать постоянную Хаббла. Это число говорит о том, как быстро расширяется Вселенная. И наука до сих пор не может точно определиться с его значением.
Постоянная Хаббла интересна ещё и тем, что с её помощью можно вычислить , когда именно родилась Вселенная. И сколько именно в ней темной материи и темной энергии. Советуем почитать «ЭкзоМарс». В поисках жизни на Красной планете Чем точнее астрономы знают расстояния до звёзд в нашем локальном окружении, тем лучше они могут рассчитать расстояния до ещё более удалённых объектов. Так называемые «стандартные свечи», используемые для определения расстояний, как правило, представляют собой либо сверхновые звезды, либо тип звезды, называемый цефеидой. Однако и голубой сверхгигант тоже вполне может сгодиться в качестве стандартной свечи. Эти звёзды очень яркие. И это позволяет наблюдать их на расстоянии до 10 мегапарсек с помощью современных телескопов.
Но как именно голубые сверхгиганты помогают определить расстояние? Эти звёзды эволюционируют очень быстро. И поэтому их яркость и масса практически не меняются за относительно короткий промежуток времени. Поэтому, примерно оценив массу голубого сверхгиганта по параметрам его взаимодействия с его окружением, и зная, какая яркость должна быть у объекта такой массы, её сравнивают с фактически имеющейся. И по разнице уровней яркости вычисляют расстояние до голубой звезды. Эта статья впервые была опубликована здесь. Подписывайтесь на наш телеграмм канал! А значит на данный момент он представляет собой белого сверхгиганта, а вовсе не голубого.
И медленно, но верно звезда движется к красному сверхгиганту, а возможно и гипергиганту. Звезда уже покинула главную последовательность и именно этим объясняется ее достаточно большой размер.
Голубые сверхгиганты: загадка вселенной разгадана
Изображение двойного скопления h и xi Персеи в созвездии Персея с голубыми сверхгигантами в исследовании показано крестиками и включает типичный спектр из выборки. О пропаже заявили астрономы Европейской южной обсерватории Голубой сверхгигант светил в миллионы раз ярче Солнца. Оно позволит уточнить диаметр звезды-сверхгиганта и распределение яркости по ее диску. Голубой сверхгигант Икар находится в 9 млрд световых лет от Солнечной системы. Например, сверхновая звезда 1987a в Большом Магеллановом Облаке стала смертью голубого сверхгиганта.
Учёные нашли самую удалённую от Земли звезду и назвали её Икаром
Звёзды класса «M», красного цвета, были холодными по сравнению с остальными звёздами. Звёзды класса «M» также называли красными карликами. Средняя продолжительность их жизни составляла примерно 100 триллионов лет. В Галактике было приблизительно 700 миллионов звёзд класса «M», планеты вокруг которых были пригодны для жизни. Пример: Бараб. Размер звезды также зависел от её класса. Самыми крупными были голубые горячие звёзды класса «O». Чем ниже была температура звезды, тем меньше по размеру была она сама.
Соответственно, самыми маленькими были красные звёзды класса «M». Кроме того, приблизительно 10 процентов всех звёзд Галактики не подпадали под эту градацию, причём вокруг 500 миллионов из них вращались планеты, пригодные для жизни. Голубой сверхгигант Голубые сверхгиганты — одни из самых массивных и ярких звёзд. По размерам они превосходят гигантов, но уступают гипергигантам. Типичная масса голубых сверхгигантов — 15-50 масс Солнца. В астрономии их часто именуют сверхгигантами OB-типа. Они имеют класс светимости I и спектральный класс B9 и выше.
Они находятся в верхней левой части диаграммы Герцшпрунга-Рассела справа от главной последовательности. Температуры поверхности — 10 000-50 000 K, светимость, 10000-1000000 светимостей Солнца. Типичная продолжительность жизни звёзд данного типа — 5-10 млн. Характеристики Из-за их большой массы, голубой сверхгиганты имеют достаточно короткую продолжительность жизни и наблюдаются только в молодых космических структурах, такие как рассеянные скопления, рукава спиральных галактик и в неправильных галактиках. Они почти не наблюдаются в центрах спиральных галактик, эллиптических галактиках и шаровых скоплений, которые состоят, в основном из старых объектов. Несмотря на их редкость и короткую жизнь, из-за их яркости, на небе можно увидеть много голубых сверхгигантов. Одним из наиболее известных сверхгигантов является Ригель, самая яркая звезда в созвездии Ориона — её масса почти в 20 раз превышает массу Солнца, а светимость больше от светимости Солнца почти в 120 000 раз.
Для голубых сверхгигантов характерен сильный звёздный ветер, и, как правило, в своём спектре они имеют эмиссионные линии. Звёздный ветер с голубых сверхгигантов является быстрым, но разреженным, в отличие от ветра красных сверхгигантов, который является медленным, но плотным. Когда красный сверхгигант переходит в голубой, более быстрый ветер «настигает» ранее испущенный медленный и сталкивается с ним, заставляя выброшенный материал уплотняться в тонкую оболочку. Возможен также обратный процесс — превращение голубого сверхгиганта в красный. Эволюция По мере исчерпания водородного топлива звезда всё больше охлаждается и расширяется, проходя спектральные классы O, В, A, F, G, K и M, становясь белым, жёлтым, оранжевым и наконец, красным сверхгигантом. После того как водород в ядре закончится, в термоядерную реакцию вступит гелий, затем углерод, кислород, кремний. Нуклеосинтез может осуществляться вплоть до образования самого стабильного изотопа железа-56 все следующие изотопы могут уменьшить энергию связи на нуклон путём распада, а все предыдущие элементы, в принципе, могли бы уменьшить энергию связи на нуклон за счёт синтеза.
Образующееся железное ядро коллапсирует в нейтронную звезду, объект, размером с крупный город, но с массой 1,4-3 массы Солнца, а внешние слои звезды взрываются как сверхновая. В случае особо массивных голубых сверхгигантов с начальной массой 25-40 солнечной ядро может не останавливаться на образовании нейтронной звезды, а коллапсирует дальше, превращаясь в чёрную дыру.
Несмотря на то, что голубой сверхгигант достаточно распространен в Вселенной их изучение затрудняется быстротой их умирания. Так средняя продолжительность жизни голубого гиганта составляет от 10 до 50 миллионов лет, в то время как звезды класса Солнца живут от 4 до 10 миллиардов лет.
Почти все голубые сверхгиганты ранее были красными карликовыми звездами, в процессе своего умирания внутренние термоядерные реакции привели к тому, что звезда начала увеличиваться в размерах. Существует и обратная реакция, когда голубой сверхгигант в процессе термоядерных реакций сбрасывает свою массу превращается в красного карлика.
Сравнение спектров сверхновой SN 2005 gj со спектрами голубых сверхгигантов приводится на рис. Пик поглощения в линии H? Наличие в спектре двух пиков означает, что происходило изменение скорости звездного ветра и темпа потери массы голубым сверхгигантом — было как минимум два сильных выброса. Эти оценки, конечно, неточные, так как при их получении авторы вынуждены были использовать ряд предположений о свойствах звездного ветра у предсверхновой. В пользу того, что голубой сверхгигант являлся предсверхновой для SN 2005 gj, говорит не только форма спектра, но и скорость звездного ветра, дувшего с его поверхности и образовавшего пики поглощения. Скорости ветра для пиков поглощения из рис. Группа Грега Олдеринга, наблюдавшие эту сверхновую с 11-го по 133-й дни, но с низким спектральным разрешением, вообще классифицировала эту сверхновую как тип Ia. Это тип сверхновых, которые рождаются из-за термоядерного взрыва белого карлика — звезды с массой 1,38 массы Солнца.
Ядро белого карлика состоит из вырожденного электронного газа, а не из водорода, гелия или других атомов. Группа же Трандл считает, что типичные особенности спектра сверхновой типа Ia едва различимы в случае SN 2005 gj, и предлагают новую интерпретацию ее спектров. Неоспоримое преимущество группы Трандл — использование высокого спектрального разрешения в наблюдениях, которое позволило открыть неизвестные ранее особенности спектра этой звезды. Результат, полученный группой Трандл, — весьма неожиданный с теоретической точки зрения, ведь, согласно теории звездной эволюции, в ядре предсверхновой не должно содержаться водорода. Водород должен уже давно выгореть, а вместо него в ядре должны находиться более тяжелые элементы, такие как гелий, кислород, углерод и железо. Голубые же сверхгиганты, согласно теории, давно подтвержденной наблюдениями, содержат водород, как в ядре, так и в оболочке. Не имея информации о двух пиках поглощения и, следовательно, о том, что предсверхновая, по-видимому, являлась голубым сверхгигантом, авторы не смогли бы предполагать, что в ее ядре содержался водород. И хотя эта же самая теория предсказывает, что на пути к взрыву стадии Вольфа—Райе массивной звезде не миновать, результат группы Трандл является наблюдаемым фактом и может привести к серьезным изменениям в теории. Источники: 1 C. Trundle, R.
Kotak, J. Vink, W.
На данный момент ученые гадают, какой конец ждет Ригель, ведь космический объект может превратиться в черную дыру или стать нейтронной звездой. Ранее NVL сообщил , что ученым удалось обнаружить самый крупный объект во Вселенной. Анна Чулей.
Решена загадка мощного космического взрыва 1987 года
Взаимопревращение сверхгигантов Голубые сверхгиганты — это массивные звёзды, находящиеся в определённой фазе процесса «умирания». В этой фазе интенсивность протекающих в ядре звезды термоядерных реакций снижается, что приводит к сжатию звезды. В результате значительного уменьшения площади поверхности увеличивается плотность излучаемой энергии, а это, в свою очередь, влечёт за собой нагрев поверхности. Такого рода сжатие массивной звёзды приводит к превращению красного сверхгиганта в голубой. Возможен также обратный процесс — превращения голубого сверхгиганта в красный. В то время как звёздный ветер от красного сверхгиганта плотен и медленен, ветер от голубого сверхгиганта быстр, но разрежен. Если в результате сжатия красный сверхгигант становится голубым, то более быстрый ветер сталкивается с испущенным ранее медленным ветром и заставляет выброшенный материал уплотняться в тонкую оболочку.
При этом по массе, по разным оценкам, то ли в 16, то ли даже в 19 раз тяжелее Солнца. Бетельгейзе — это красный гигант. Такими звёзды становятся на старости лет, когда в них иссякают запасы водорода для термоядерных реакций. Тогда ядро без этих реакций начинает сжиматься, коллапсировать, от этого ещё больше раскаляется и нагревает свою внешнюю оболочку. И она начинает раздуваться до невообразимых объёмов. Надо сказать, такие массивные звёзды, к сожалению, сгорают быстро. Бетельгейзе даже, оказывается, меньше девяти миллионов лет.
Нашему ничем не примечательному Солнцу, для сравнения, 4,5 миллиарда лет, и ему ещё далеко до старости. В масштабах всего основного цикла эволюции звезды стадия красного гиганта довольно короткая. У Солнца она, правда, может растянуться и на целый миллиард лет, потому что оно само по себе долгожитель, а вот у такой однодневки, как Бетельгейзе, разве что на 100 тысяч лет, не больше. И сколько существует человечество, столько оно и наблюдает её именно в таком виде.
По мере эволюции звезды такая переменность может пропасть или стать регулярной. Кроме создания новых снимков различных объектов Вселенной, «Хаббл» всё ещё помогает исследователям в изучении этих объектов.
В частности, телескоп помог астрономам запечатлеть последние дни звезды, материю которой перетягивает на себя чёрная дыра. Подобные события называют приливным разрывом.
Команда астрономов, возглавляемая исследователями из Института астрофизики Канарских островов IAC , нашла подсказки, которые позволяют предположить, что голубые сверхгиганты возникают, когда две звезды в двойной системе двигаются по спирали и сливаются. Голубые звезды-сверхгиганты B-типа как минимум в 10 000 раз ярче, в 2—5 раз горячее и в 16—40 раз массивнее Солнца. Голубые сверхгиганты настолько экстремальны, что ученые предположили, что они могли быть созданы во время редкой и короткой фазы звездной эволюции. Проблема с этой идеей в том, что она означает, что голубые сверхгиганты должны встречаться редко, однако их наблюдают по всей Вселенной. В результате их происхождение озадачивало ученых на протяжении десятилетий.
Бело-голубой сверхгигант Ригель и туманность IC 2118, которую он освещает.
Астрономы выяснили, как появляются голубые сверхгиганты
Самая далекая звезда во Вселенной Основываясь на данных Хаббла, Эарендель вполне мог быть представителем первого поколения звезд, родившихся после Большого взрыва. Будущие наблюдения с помощью недавно запущенного космического телескопа Джеймса Уэбба должны дать более подробную информацию об этом объекте. Новые данные предоставят еще один кусочек в головоломке об эволюции Вселенной, но, возможно, у астрономов появится и множество вопросов. По словам авторов открытия, маленькая, еще не созревшая родная галактика Эарендела совсем не походила на красивые спиральные галактики, сфотографированные Хабблом в других местах, а скорее была «неуклюжим, комковатым объектом».
В отличие от Эарендела, эта галактика, вероятно, выжила, хотя и приобрела другую форму после слияния с другими галактиками.
Если в результате сжатия красный сверхгигант становится голубым, то более быстрый ветер сталкивается с испущенным ранее медленным ветром и заставляет выброшенный материал уплотняться в тонкую оболочку. Почти все наблюдаемые голубые сверхгиганты имеют подобную оболочку, подтверждающую, что все они ранее были красными сверхгигантами.
По мере развития звезда может несколько раз превращаться из красного сверхгиганта медленный, плотный ветер в голубой сверхгигант быстрый, разрежённый ветер и наоборот, что создаёт концентрические слабые оболочки вокруг звезды. В промежуточной фазе звезда может быть жёлтой или белой, как, например, Полярная звезда. Как правило, массивная звезда заканчивает своё существование взрывом сверхновой , но очень небольшое количество звёзд, масса которых колеблется в пределах от восьми до двенадцати солнечных масс, не взрываются, а продолжают эволюционировать и в итоге превращаются в кислородно-неоновые белые карлики.
Пока точно не выяснено, как и почему образуются эти белые карлики из звёзд, которые теоретически должны закончить эволюцию взрывом малой сверхновой. Как голубые, так и красные сверхгиганты могут эволюционировать в сверхновую. Так как значительную часть времени массивные звёзды пребывают в состоянии красных сверхгигантов, мы наблюдаем больше красных сверхгигантов, чем голубых, и большинство сверхновых происходит из красных сверхгигантов.
Астрофизики ранее даже предполагали, что все сверхновые происходят из красных сверхгигантов, однако сверхновая SN 1987A образовалась из голубого сверхгиганта и, таким образом, это предположение оказалось неверным. Это событие также привело к пересмотру некоторых положений теории эволюции звёзд. Ригель [ править править код ] Самый известный пример — Ригель бета Ориона , самая яркая звезда в созвездии Орион , масса которой приблизительно в 20 раз больше массы Солнца и светимость примерно в 130 000 раз выше солнечной, а значит, это одна из самых мощных звёзд в Галактике во всяком случае, самая мощная из ярчайших звёзд на небе, так как Ригель — ближайшая из звёзд с такой огромной светимостью.
Тем не менее, их продолжительность жизни относительно коротка, а частота встречаемости превосходит ожидаемую. Ученые использовали новые звездные модели и анализировали данные о 59 голубых сверхгигантах в Большом Магеллановом Облаке. Их исследования показали, что структура этих звезд и их химический состав, включая обогащение азотом и гелием, могут быть объяснены моделями слияния двух звезд.
Опубликованное в научном журнале The Astrophysical Journal Letters исследование стало ключом к пониманию того, откуда берут свое начало эти удивительные астрономические объекты. Голубые сверхгиганты B-типа, являющиеся ярче и горячее Солнца в 10 тысяч раз и в 2-5 раз теплее, чем наша звезда, имеют массу от 16 до 40 раз больше солнечной. Долгое время оставалось загадкой, каким образом формируются такие звезды и почему они так часто встречаются в космосе.
Содержание
- Синий сверхгигант
- Астрономы выяснили, как появляются голубые сверхгиганты
- Популярные публикации
- Ученые раскрыли секрет голубых сверхгигантов
- Ученые раскрыли уникальность звезды Ригель
Что за звезда голубой сверхгигант?
Ученые раскрыли секрет голубых сверхгигантов | это металлические фабрики Вселенной до того, как они взорвутся как сверхновые. |
Слияние двух звезд привело к появлению синего сверхгиганта | В пользу того, что голубой сверхгигант являлся предсверхновой для SN 2005 gj, говорит не только форма спектра, но и скорость звездного ветра, дувшего с его поверхности и. |
Вдали от Млечного Пути найден голубой сверхгигант | Голубые сверхгиганты – крайне редкое явление, поэтому их изучение происходит очень медленно, даже современная техника не всегда способна помочь в этом вопросе. |
Ученые разрешили загадку мощного космического взрыва 1987 года — 20.03.2020 — В мире на РЕН ТВ | Далее, как полагали раньше, для взрыва сверхновой голубому сверхгиганту необходимо прости стадию красного сверхгиганта, однако сверхновая SN 1978A. |