Новорожденные звезды живут как голубые сверхгиганты на протяжении второго по продолжительности этапа жизни звезды, когда в их ядре горит гелий," объясняет Менон.
чПКФЙ ОБ УБКФ
Голубой сверхгигант, обитающий в экстремальных условиях, был открыт двумя учеными. Голубой сверхгигант под кодовым названием Icarus отмечен белой стрелочкой на правой нижней фотографии. О пропаже заявили астрономы Европейской южной обсерватории Голубой сверхгигант светил в миллионы раз ярче Солнца. → Новости астрономии, космоса, NASA и ESA на русском языке → Учёные установили, что «прародителем» гамма-всплеска GRB130925A был голубой сверхгигант. Речь в данном выпуске пойдет о звезде, обозначенной, как WR 124, которую называют в честь ее первооткрывателя Звездой Меррилла (англоязычный вариант – Merril. Голубой сверхгигант — тип сверхгигантских звёзд (I класс светимости) спектральных классов O и B. Общие характеристики Это молодые очень горячие и яркие звёзды с температурой.
Астрономы раскрыли секреты голубого супергиганта
Например, сверхновая звезда 1987a в Большом Магеллановом Облаке стала смертью голубого сверхгиганта. голубой сверхгигант, замеченный Хабблом, сформировался 9,4 миллиарда лет назад. Тау Большого Пса — голубой сверхгигант спектрального класса O с видимой звёздной величиной +4,37m.
Астрономы совершили значительный прорыв в нашем понимании голубых сверхгигантов
Если рассматривать физическое появление данного феномена, то можно заметить, что температура поверхности обеспечивается за счёт скорости передвижения молекул, которые относятся к веществу тела. Чем выше данный показатель, тем скорее становится движение. Это существенно влияет на длину волн, которые проходят через вещество. В горячей среде они становятся короткими, а в холодной — более длинными. В связи с тем, что между цветом и температурой сверхгиганта существует определённая взаимосвязь, то была создана специальная диаграмма Герцшпрунга-Рассела, выявляющая такие ценные параметры: массу; уровень свечения; возрастные особенности. По мере своего развития светило может менять цвет, становясь желтым или белым, подобно Полярной звезде. Но, традиционно факт существования такого тела завершается взрывом.
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. Древние египтяне связывали Ригель с Сахом — царём звёзд и покровителем умерших, а позже — с Осирисом. Гамма Парусов [ править править код ] Гамма Парусов — кратная звезда, ярчайшая в созвездии Паруса. Расстояние до звёзд системы оценивается в 800 световых лет. Гамма Парусов Регор — массивный голубой сверхгигант. Имеет массу в 30 раз больше массы Солнца. Его диаметр в 8 раз больше солнечного.
Эти когерентные волны похожи на сейсмические волны на Земле, которые генерируются глубоко внутри звезды. Теперь, используя данные, собранные космическими телескопами NASA, международная группа экспертов во главе с К. Лювеном из Бельгии впервые увидела звезду и обнаружила, что почти все эти неуловимые гиганты на самом деле мерцают и колеблются в яркости из-за наличия волн на их поверхности. Как и предсказывалось, волны берут свое начало в глубине и открывают новые захватывающие перспективы для изучения этих звезд с помощью астеросейсмологии, — метод, аналогичный тому, как сейсмологи используют землетрясения для изучения недр Земли.
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.
Раскрыта тайна происхождения голубых сверхгигантов — ярчайших звезд во Вселенной
Дело в том, что взорвавшейся звездой оказался как раз голубой сверхгигант, так и не ставший красным сверхгигантом. Голубые сверхгиганты похожи на звезд рок-н-ролла: эти массивные звезды живут короткую жизнь и погибают молодыми. В следующей части исследования будет предпринята попытка исследовать, как эти голубые сверхгиганты взрываются и вносят свой вклад в ландшафт черных дыр и нейтронных звезд.
Голубой сверхгигант звезда
Они считали, что на поверхности этого класса звезд могут существовать гравитационные волны , что-то вроде волн в океане. Кроме этого, в глубинах звезд образуются когерентные волны, напоминающие сейсмические. И то, что видно на поверхности, является результатом взаимодействия этих волн. Предположение британских специалистов нашло свое подтверждение, когда команда международных экспертов с К. Среди прочих, им удалось найти снимок голубого сверхгиганта. То, что увидели специалисты, действительно напоминало рябь на поверхности воды.
В 1987 году астрономы увидели взрыв звезды в Большом Магеллановом Облаке, одном из ближайших соседей нашей галактики. На месте взрыва образовалась сверхновая, получившая наименование SN 1987A. Возможно, она возникла в результате взрыва синего сверхгиганта, образованного при слиянии двух звезд, предположили астрофизики Института физико-химических исследований Японии RIKEN. Асимметричная природа этого взрыва может дать подсказки, где искать неуловимую нейтронную звезду, рожденную в этом звездном катаклизме.
Самая узкая часть линии красная стрелка представляет излучение невозмущенного ударной волной вещества, которое, правда, уже ионизовано излучением сверхновой. Все особенности узкой части линии связаны с природой газа, окружавшего сверхновую до взрыва. Группа Кэрри Трандл классифицирует сверхновую SN 2005 gj как тип IIn из-за наличия в спектре узких линий «n» — от англ. Такой внешний вид линии профиль называется «профиль типа P Cygni» по имени звезды P в созвездии Лебедя. Эта звезда — наиболее типичный представитель звезд с такими линиями в спектре. Причина возникновения подобного профиля линии была найдена астрономами уже давно — вокруг звезды есть расширяющаяся оболочка вещества. Причиной образования оболочки в голубых сверхгигантах является сильный звездный ветер. Данный тип спектра говорит в пользу того, что до взрыва звезда была голубым сверхгигантом, потому что подобные профили линий наблюдаются только у этого типа звезд. Сравнение спектров сверхновой SN 2005 gj со спектрами голубых сверхгигантов приводится на рис. 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.
При этом они должны провести некоторое время как желтые сверхгиганты или желтые гипергиганты , но это расширение происходит всего за несколько тысяч лет, и поэтому эти звезды редки. Красные сверхгиганты с большей массой сдувают свои внешние атмосферы и снова превращаются в голубых сверхгигантов, а затем, возможно, и в звезды Вольфа — Райе. В зависимости от точной массы и состава красного сверхгиганта он может выполнить ряд синих петель, прежде чем либо взорваться как сверхновая типа II , либо окончательно сбросить достаточно внешних слоев, чтобы снова стать синим сверхгигантом, меньше светлее, чем в первый раз, но более нестабильно. Если такая звезда может пройти через желтую эволюционную пустоту, ожидается, что она станет одной из LBV с более низкой светимостью. Самые массивные голубые сверхгиганты слишком светятся, чтобы сохранять обширную атмосферу, и они никогда не расширяются в красный цвет. Неясно, могут ли более массивные голубые сверхгиганты потерять достаточно массы, чтобы безопасно эволюционировать до старости как звезда Вольфа Райе и, наконец, как белый карлик, или они достигают стадии Вольфа Райе и взрываются как сверхновые , или они взрываются как сверхновые, в то время как синие сверхгиганты. Прародителями сверхновых обычно являются красные сверхгиганты, и считалось, что только красные сверхгиганты могут взорваться как сверхновые. Теперь из наблюдений известно, что почти любой класс эволюционировавших звезд большой массы, включая голубые и желтые сверхгиганты, может взорваться как сверхновая, хотя теория до сих пор не может подробно объяснить, как именно.
На голубых сверхгигантах бушуют волны
Светимость Регора — 10 600 солнечных светимостей. Необычный спектр звезды, где вместо тёмных линий поглощения имеются яркие эмисионные линии излучения, дал название звезде как «Спектральная жемчужина южного неба» Альфа Жирафа Расстояние до звезды примерно 7 тысяч световых лет, и тем не менее, звезда видна невооружённым глазом. Это третья по яркости звезда в созвездии Жирафа, первое и второе место занимают Бета Жирафа и CS Жирафа соответственно. Альфа Жирафа имеет светимость 620 000 солнечных.
Расстояние до звезды — около 800 световых лет, светимость примерно 35 000 солнечных. Она является наиболее яркой звездой рассеянного звёздного скопления NGC 2362, находясь на расстоянии 3200 св. Звёздная система Тау Большого Пса состоит, по крайней мере, из пяти компонентов.
Дзета Кормы Дзета Кормы — ярчайшая звезда созвездия Кормы. Звезда имеет собственное имя Наос. Это массивная голубая звезда, имеющая светимость 870 000 светимостей Солнца, что делает её одной из самых ярких звёзд в Галактике.
Дзета Кормы массивнее Солнца в 59 раз.
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.
Теория и наблюдения показывают, что различия между двумя первыми стадиями значительны.
На стадии голубого сверхгиганта в ядре звезды еще горит водород, а сильный звездный ветер уносит оболочку. Продолжительность этого периода — порядка ста тысяч лет — очень мала по сравнению со временем жизни звезд. После этого горение водорода в ядре прекращается, и звезда представляет собой почти полностью обнаженное гелиевое, углеродное или азотное ядро — звезду Вольфа—Райе. Они показали, что эта последовательность может быть нарушена: голубой сверхгигант, минуя стадию звезды Вольфа—Райе, может взорваться как сверхновая, что не согласуется с существующей теорией звездной эволюции. Открытие было сделано большой командой ученых, работающих по программе Слоановского цифрового обзора неба SDSS. Буквы «gj» в названии звезды означают ее порядковый номер: первая сверхновая, открытая в 2005 году носила буквы «аа», вторая — «ab» и так далее. Согласно этому правилу, SN 2005 gj должна быть 176-й сверхновой, открытой в 2005 году. Звезда-предшественник так называемая предсверхновая сверхновой SN 2005 gj взорвалась 22 сентября 2005 года.
Наблюдения на VLT были проведены на 86-й и 374-й день после взрыва. Спектральное разрешение — это способность различать близкие по частоте сигналы. Если разные части оболочки сверхновой или любой другой звезды движутся с разной скоростью, то мы будем наблюдать изменение частоты излучения, пропорциональное скорости эффект Доплера. Чем лучше спектральное разрешение, тем более мелкие изменения скорости вещества мы можем изучать, тем более точно мы знаем, с какой скоростью движется вещество и на какой частоте оно излучает. Спектры сверхновой SN 2005 gj, полученные группой Трандл, показаны на рис. Яркая и узкая линия H? Основное в этом спектре — внешний вид профиль узкой части линии H? Он говорит нам о том, какой звездой была сверхновая до взрыва и какой газ ее окружал.
Главная особенность профиля этой линии — наличие двух пиков поглощения в спектре две ямки слева от пика излучения на рис. Такая форма линии в спектре сверхновой обнаружена впервые за всю историю наблюдения этого типа звезд! Чтобы получить профиль линии в столь крупном масштабе и увидеть, что пиков поглощения на самом деле было два, как раз и необходимо высокое спектральное разрешение.
RIKEN Astrophysical Big Bang LaboratoryВыброс вещества из сердца взрывающейся звезды в компьютерной модели Рентгеновские и гамма-наблюдениямя за SN 1987A показали, что в выбрасываемом ей веществе содержались большие скопления радиоактивного никеля. Предыдущие симуляции сверхновой не смогли полностью объяснить, как этот никель мог так быстро передвигаться. Исследователи смоделировали асимметричные взрывы сверхновых звезд с коллапсом ядра и сравнили их с наблюдениями SN 1987A, получив наиболее вероятный сценарий рождения сверхновой. В слиянии участвовали красный сверхгигант и звезда главной последовательности.
С неба исчезла одна из самых ярких звезд во Вселенной: была и не стало
Красный сверхгигант колоссальных размеров VY Большого Пса, видимый пару веков назад невооруженным глазом, а затем исчезнувший из виду, погрузился в облако пыли, заявили астрономы в исследовании, представленном в журнале The Astronomical Journal. Такое поведение говорит о том, что звезда приближается к концу своей жизни и в ближайшее 100 тысяч лет она либо взорвется как сверхновая, либо напрямую схлопнется в черную дыру. Эта звезда просто потрясающая. Она одна из самых больших звезд, о которых мы знаем — очень развитый красный сверхгигант. Известно, что в прошлом у нее было несколько гигантских извержений», — рассказывают авторы исследования. Художественное представление окутанного пылью красного сверхгиганта VY Большого Пса. Humphreys University of Minnesota , and J.
Огромная температура голубых гигантов достигается за счет интенсивно протекающих в их недрах водородных термоядерных реакций. Вследствие этого, такие звезды, в прямом смысле этого слова, сгорают очень быстро. За период от 6 до 10 миллионов лет такие звезды расходуют полностью свои запасы водорода и сходят с основной последовательности. Эволюция голубых гигантов очень интересна, однако до конца не изучена и непонята астрономами. После того, как запасы водорода в ядре такой звезды исчерпываются, она переходит в фазу голубого сверхгиганта. Далее, как полагали раньше, для взрыва сверхновой голубому сверхгиганту необходимо прости стадию красного сверхгиганта, однако сверхновая SN 1978A, вспыхнувшая на окраине туманности Тарантул в Большом Магеллановом Облаке в мае 1987 года спутала ученым все карты. Дело в том, что взорвавшейся звездой оказался как раз голубой сверхгигант.
Эти редкие и загадочные звезды — одни из самых горячих, крупнейших и самых ярких объектов в изученной области Вселенной. Из-за огромных масс они имеют относительно короткую продолжительность жизни 10—50 миллионов лет и присутствуют только в молодых космических структурах, таких как рассеянные скопления , рукава спиральных галактик и неправильные галактики. Они практически не встречаются в ядрах спиральных и эллиптических галактик или в шаровых скоплениях , которые, как полагают, являются старыми объектами.
Несмотря на их редкость и их короткую жизнь, голубые сверхгиганты часто встречаются среди звёзд, видимых невооружённым глазом; свойственная им яркость компенсирует их малочисленность. 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 разрежён. 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.
Красные сверхгиганты с большей массой сдувают свои внешние атмосферы и снова превращаются в голубых сверхгигантов, а затем, возможно, и в звезды Вольфа — Райе. В зависимости от точной массы и состава красного сверхгиганта он может выполнить ряд синих петель, прежде чем либо взорваться как сверхновая типа II , либо окончательно сбросить достаточно внешних слоев, чтобы снова стать синим сверхгигантом, меньше светлее, чем в первый раз, но более нестабильно. Если такая звезда может пройти через желтую эволюционную пустоту, ожидается, что она станет одной из LBV с более низкой светимостью. Самые массивные голубые сверхгиганты слишком светятся, чтобы сохранять обширную атмосферу, и они никогда не расширяются в красный цвет. Неясно, могут ли более массивные голубые сверхгиганты потерять достаточно массы, чтобы безопасно эволюционировать до старости как звезда Вольфа Райе и, наконец, как белый карлик, или они достигают стадии Вольфа Райе и взрываются как сверхновые , или они взрываются как сверхновые, в то время как синие сверхгиганты. Прародителями сверхновых обычно являются красные сверхгиганты, и считалось, что только красные сверхгиганты могут взорваться как сверхновые. Теперь из наблюдений известно, что почти любой класс эволюционировавших звезд большой массы, включая голубые и желтые сверхгиганты, может взорваться как сверхновая, хотя теория до сих пор не может подробно объяснить, как именно. В то время как большинство сверхновых относятся к относительно однородному типу II-P и производятся красными сверхгигантами, голубые сверхгиганты, как наблюдают, производят сверхновые с широким диапазоном светимости, продолжительности и спектрального класса, иногда субсветовые, как SN 1987A, иногда сверхсветовые.
Интересные факты о голубых сверхгигантах
- "TAJL": голубые сверхгиганты могут рождаться при слиянии двух других звезд
- Голубая сверхгигантская звезда - Blue supergiant star
- Рождение звездных титанов: как формируются голубые сверхгиганты? / Оффтопик / iXBT Live
- Астрономы случайно обнаружили самую далекую звезду во Вселенной (ФОТО, ВИДЕО) | Русская весна
- Подписка на дайджест
- Астрономы выяснили, как появляются голубые сверхгиганты • AB-NEWS
Вот-вот взорвётся: Учёные взбудоражены внезапной вспышкой Бетельгейзе
| Астрономы совершили значительный прорыв в нашем понимании голубых сверхгигантов | Голубые сверхгиганты — самые яркие звезды в родительских галактиках, однако их эволюционный статус является давней проблемой звездной астрофизики. |
| Телескоп Hubble нашел самую удаленную от Земли звезду | Ученые использовали новые звездные модели и анализировали данные о 59 голубых сверхгигантах в Большом Магеллановом Облаке. |
| Астрономы раскрыли секреты голубого супергиганта | 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. |
| Астрономы случайно открыли самую далекую звезду | Но уже сейчас можно с уверенностью сказать, что тайна рождения голубых сверхгигантов, этих величественных маяков ночного неба, понемногу начинает раскрываться. |
| На голубых сверхгигантах бушуют волны | Внутренняя часть голубого сверхгиганта, который в три раза тяжелее нашего Солнца. |