gov-civil-vilareal.ptRdeči hipergigant VY CMa je večji od Betelgeuse in izpušča velike oblake prahu
>Ko govorimo o velikosti zvezd, obstajajo pritlikavci, obstajajo velikani in obstajajo super velikani.
In potem so hiperiganti.
To so zelo ogromne zvezde, ki hitro živijo, umirajo mlade in gredo ven z ogromnim udarcem: Supernove. In zdaj vemo, da pred odhodom trpijo tudi zaradi napadov kašlja: epskih izbruhov oblakov prahu, ki kričijo z veliko hitrostjo, zaradi česar se zvezda hitro in globoko spremeni v svetlosti.
Če se to sliši znano, da, imejte v mislih Betelgeuse. Vrnili se bomo k temu.
Hubblova slika iz leta 2005 rdečega hiperiganta VY Canis Majoris, ki prikazuje kaos prahu, ki ga obdaja. Lokacija zvezde je v belkasti piki levo od sredine. Kredit: NASA, ESA in R. Humphreys (Univerza v Minnesoti)
Toda v tem primeru govorimo o zvezdniku VY Canis Majoris (ali na kratko VY CMa). Ta smešno napihnjen rdeči hipergigant je oddaljen približno 4000 svetlobnih let v ozvezdju Canis Major, velikega psa (enega od Orionovih lovskih psov). V tem primeru je ozvezdje primerno: VY CMa je ogromna zvezda, ki je že čez 2 milijardi kilometrov v širino.
Za primerjavo: Sonce ima premer 1,4 milijona km. VY CMa je več kot tisočkrat večji. A tisoč . Zamenjajte Sonce z VY CMa in raztegnilo bi se skoraj do orbite Saturna.
To bi bilo za Zemljo škoda. Bili bi v njem. Glede na to, da zvezda ustvarja več sto tisočkrat več energije Sonca, naš planet tam ne bi zdržal dolgo.
Torej, ja, ta zvezda je v vseh pogledih porazna. Takšne zvezde ne trajajo dolgo, le nekaj milijonov let, in ko se starajo, proizvedejo toliko svetlobe, da odpihnejo lastne površine, zato je snov, ki jo odseva intenzivnost sevanja od spodaj. VY CMa je verjetno začel s kar 40 -kratno maso Sonca, vendar je izgubil že približno polovico tega. In tu se naša zgodba zares začne.
Levo: Hubblov pogled na prah, ki obdaja zvezdo VY Canis Majoris. Sredi: Povečajte sliko, ki prikazuje lokacijo zvezde v prahu (premajhna, da bi jo videli tukaj). Desno: umetniško delo zvezde, ki prikazuje izbruh. Kredit: NASA, ESA in R. Humphreys (Univerza v Minnesoti) ter J. Olmstead (STScI)
Opažanja zvezde kažejo, da izžareva preveč infrardeče svetlobe za zvezdo te vrste, kar je jasen znak, da je obdana z prah . Običajno so to mikroskopska zrna kamnitega (obremenjenega s silikatom) ali ogljikovega (sajastega) materiala okoli zvezde (temu pravimo obkrožen , kar je le kul beseda). Ogreva jo zvezdna svetloba in tako sveti v infrardeči svetlobi ter povzroči opazen presežek.
Opazovanja VY CMa z izjemno visoko ločljivostjo kažejo ta prah in tudi precej zapleten. Okoli zvezde so vozli, grudice, loki in razpršeni oblaki. Nova opazovanja z uporabo Hubbla so astronomom omogočila merjenje hitrosti, s katero se giblje ves ta prah - velik del je bil izločen pri več deset tisoč kilometrih na uro. Hitro . VY CMa naredi stvari velike.
Lepota tega je v tem, da so nato izmerili razdaljo od zvezde do teh različnih grud in to uporabili skupaj s hitrostjo za sledenje grudam nazaj v času, da bi videli, kdaj so jih izvrgli. To, kar so odkrili, je res zanimivo ... starost različnih grud in druge značilnosti kažejo, da so odletele z zvezde pred približno 70, 120, 200 in 250 leti.
Če pogledamo zgodovinska opazovanja zvezde, ta obdobja sovpadajo s časi velike variabilnosti svetlosti v zvezdi, ki se močno zatemnijo in posvetlijo.
Z drugimi besedami, neki fizični mehanizem v zvezdi je povzročil, da je iztrgal te ogromne oblake prahu in ti oblaki so nato prešli med nas in zvezdo ter jo zatemnili. Zadnji veliki izbruh je bil v poznih 1800 -ih, ko je zvezda močno zbledela. Včasih je bil viden s prostim očesom (komaj), vendar se je po tem izbruhu zatemnil in se od takrat res ni razsvetlil.
Umetnine, ki prikazujejo potek izbruha prahu iz Betelgeuse: Val vročega, gostega plina se premika navzgor in ven iz svojih globljih plasti (plošči 1 in 2), se ohladi in odmakne (plošča 3) ter kako smo ga videli z Zemlje ( plošča 4). Kredit: NASA, ESA in E. Wheatley (STScI)
kako dolga je gora med nama
In to je tako zelo zanimivo, ker je najljubša, še ne še eksplodirajoča zvezda vseh, Betelgeuse konec leta 2019 doživela izjemen zatemnilni dogodek. Več mesecev je zvezda sijala na polovici svojega običajnega rdečkastega odtenka, astronomi pa se še vedno prepirajo, kaj jo je povzročilo. Dva glavna nasprotnika sta hladilni učinek, ki mu je padel sijaj, drugi pa - uganili ste - izbruhi prahu, ki so blokirali zvezdo. Pravzaprav imam raje zadnjo razlago; okoli Betelgeuse je obilen prah in vemo, da ta material včasih odpihne v velikih oblakih. Toda padca temperature še ni mogoče izključiti.
Kljub temu je Betelgeuse rdeči super velikan. Manjša masa, manjša in ne tako svetleča kot VY CMa (ki je navsezadnje ena najbolj svetlečih zvezd v celotni galaksiji), vendar zelo podobna. Če VY CMa odpihne prah in zatemni, je smiselno, da se isto dogaja z Big B.
Umetniško delo, ki prikazuje zvezdo VY Canis Majoris, ki izvira iz velikih oblakov prahu. Kredit: NASA, ESA in R. Humphreys (Univerza v Minnesoti) ter J. Olmstead (STScI)
Obstajajo še druge razlike, nekatere pa so pomembne. Betelgeuse je navadna spremenljiva zvezda, zaradi katere se fizika dogaja globoko v spodnji atmosferi. VY CMa je nepravilna spremenljivka, spremembe v njeni svetlosti pa trajajo več let in so verjetnejše zaradi stvari, ki se dogajajo v njeni zgornji atmosferi. Zato morate biti previdni pri ekstrapolaciji iz ene zvezde v drugo. Ampak vseeno je to provokativna ideja.
Niz slik pred in po Betelgeuse prikazuje, kako se je od januarja 2019 (levo) do decembra 2019 (desno) spremenilo. Kredit: ESO / M. Montargès et al.
Takšne zvezde me očarajo in grozijo. Težko je dojeti, kako ogromno so duše, kako močni in kako živijo svoje življenje. So pa ključnega pomena za galaktično evolucijo; v svojih jedrih ustvarjajo težke elemente, kot je železo, ki se razporedijo po vesolju, ko eksplodirajo. Ta material nato gre za izdelavo novih zvezd, novih planetov ... in nas . Dobesedno jaz in ti.
Železo v krvi, ki ste ga črpali po telesu, je bilo nekoč v jedru eksplodirajoče zvezde, kot je VY CMa, ki jo je najprej črpala v galaksijo. Če samo to ni zadosten razlog za tako študij zvezd, potem nič.
