Международная группа ученых сделала прорыв в изучении голубых сверхгигантов, наиболее ярких и теплых звезд во Вселенной. Это указывает на то, что слияния могут быть доминирующим путем образования голубых сверхгигантов», — отметил соавтор исследования Дэнни Леннон.
Содержание
- Голубой сверхгигант — последняя стадия перед взрывом сверхновой?
- На голубых сверхгигантах бушуют волны
- Астрономы случайно обнаружили самую далекую звезду во Вселенной (ФОТО, ВИДЕО) | Русская весна
- С неба исчезла одна из самых ярких звезд во Вселенной: была и не стало
- Комментарии
- Разгадана тайна голубых сверхгигантов: в недрах рождаются волны
Астрономы случайно открыли самую далекую звезду
Голубые сверхгиганты B-типа обладают уникальными характеристиками: они в десяки тысяч раз ярче и на 2-5 раз теплее солнца, их масса в 16-40 раз больше солнечной. 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.
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 [источник не указан 27 дней] 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. 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.
Исследователи из Университета Калифорнии с помощью космического телескопа Hubble нашли самую отдаленную из когда-либо наблюдавшихся с Земли отдельных звезд. Помогло ученым и удачное расположение звезды на линии обзора телескопа. Благодаря этому Hubble смог увеличить ее в 2 тыс.
Это голубой сверхгигант Икар, расстояние до которого исчисляется девятью миллиардами световых лет. Впервые звезду заметили на снимках телескопа Хаббла, полученных в 2016-2017 годах, причем произошло это случайно, в процессе изучения взрыва сверхновой, находящейся в той же галактике, что и Икар. У астрономов сегодня нет инструментов, позволяющих рассмотреть звезды на таком значительном удалении, но в некоторых случаях это сделать все же удается — помогает эффект так называемого гравитационного линзирования. Под влиянием гравитации галактик, фотоны, направляющиеся в сторону Земли, немного меняют свое направление.
Этого оказывается достаточно, чтобы распознать одиночные объекты, находящиеся нескольких в миллиардах световых лет. Феномен линзирования выражается в том, что если галактики увеличиваются в размерах в десятки раз, то звезды могут стать визуально крупнее в несколько сотен и даже тысяч раз.
Телескоп Hubble нашел самую удаленную от Земли звезду
Исследования показали, что тогда в Большом Магеллановом облаке взорвался голубой сверхгигант, сообщает Голубой сверхгигант звезда. Узнайте правду о голубых звездах сверхгигантах, которую скрывали до сегодня! 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. Именно столько понадобится времени, чтобы весь водород голубого сверхгиганта превратится в гелий и другие элементы.
Астрономы совершили значительный прорыв в нашем понимании голубых сверхгигантов
Однако и голубой сверхгигант тоже вполне может сгодиться в качестве стандартной свечи. Голубой сверхгигант звезда. Голубой сверхгигант, обитающий в экстремальных условиях, был открыт двумя учеными. Голубые сверхгиганты похожи на звезд рок-н-ролла: эти массивные звезды живут короткую жизнь и погибают молодыми. Для голубых сверхгигантов характерен сильный звёздный ветер, и как правило, в своём спектре они имеют эмиссионные линии.
«Джеймс Уэбб» и «Хаббл» не нашли яркой сверхновой от рекордно яркого гамма-всплеска
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. Почти все наблюдаемые голубые сверхгиганты имеют подобную оболочку, подтверждающую, что все они ранее были красными сверхгигантами.
Это очень горячие и яркие звезды с на удивление короткой продолжительностью жизни. Голубые сверхгиганты — крайне редкое явление, поэтому их изучение происходит очень медленно, даже современная техника не всегда способна помочь в этом вопросе. До появления космических телескопов, в небе можно было увидеть только несколько подобных звезд, в связи с этим о них почти ничего не было известно. Сейчас астрономы рассчитывают получить больше данных об этих удивительных космических объектах. Данным вопросом вплотную занимаются британские специалисты в университете Ньюкасла.
Команда ученых приступила к исследованию этого вопроса, проанализировав 59 ранних голубых сверхгигантов B-типа, расположенных в Большом Магеллановом Облаке , галактике-спутнике Млечного Пути, и создав новые звездные модели. В отличие от звезд, рожденных в одиночку и имеющих сопоставимые массы, звезды, рожденные в результате слияния эволюционировавших двойных систем, имеют синий цвет на протяжении всей фазы горения гелия в ядре и повторяют поверхностную гравитацию и положения диаграммы Герцшпрунга-Рассела большей части нашей выборки, что указывает на то, что сверхгиганты B-типа структурно напоминают звезды, рожденные в результате таких слияний. Результаты команды показывают, что голубые сверхгиганты попадают в эволюционный разрыв в традиционной звездной физике — фазу звездной эволюции, в которой астрономы не ожидали увидеть звезды. Вопрос в том, может ли это объяснить замечательные свойства голубых звезд-сверхгигантов? Кажется, ответ — да.
Новые результаты могут стать большим шагом на пути к решению давней проблемы, связанной с рождением голубых звезд-сверхгигантов, а также указывают на важность слияний двойных звезд в формировании звездного населения и общей формы галактик.
Голубые сверхгиганты образовываются из слияния двух звезд Международное исследование, проведенное Институтом астрофизики Канарских островов IAC , нашло ключ к разгадке природы некоторых из самых ярких и горячих звезд в нашей Вселенной, называемых голубыми сверхгигантами. Хотя эти звезды обычно наблюдаются, их происхождение было старой загадкой, которая обсуждалась в течение нескольких десятилетий.
Моделируя новые звездные модели и анализируя большую выборку данных в Большом Магеллановом облаке, исследователи IAC нашли убедительные доказательства того, что большинство голубых сверхгигантов, возможно, образовались в результате слияния двух звезд, связанных в двойную систему. Исследование опубликовано в Astrophysical Journal Letters. Голубые сверхгиганты типа В - это очень яркие и горячие звезды по меньшей мере в 10 000 раз ярче и в 2-5 раз горячее солнца , их масса в 16-40 раз превышает массу Солнца.
Ожидается, что они возникнут во время очень быстрой фазы эволюции в соответствии с общепринятыми знаниями о звездах и, следовательно, должны наблюдаться редко.
На голубых сверхгигантах бушуют волны
Голубой сверхгигант — Не следует путать с голубыми гигантами. Голубой сверхгигант — тип сверхгигантских звёзд (I класс светимости) спектральных классов O и B. Содержание 1 Общие характеристики 2 Взаимопревращение сверхгигантов 3 Примеры голубых. Это указывает на то, что слияния могут быть доминирующим путем образования голубых сверхгигантов», — отметил соавтор исследования Дэнни Леннон. Красный сверхгигант колоссальных размеров VY Большого Пса, видимый пару веков назад невооруженным глазом, а затем исчезнувший из виду, погрузился в облако пыли, заявили.
Вдали от Млечного Пути найден голубой сверхгигант
Из-за своей чрезвычайной массы они имеют относительно короткую продолжительность жизни и в основном наблюдаются в молодых космических структурах, таких как открытые кластеры , руки спиральные галактики , И в неправильные галактики. Они редко наблюдаются в ядрах спиральных галактик, эллиптические галактики , или же шаровые скопления , большинство из которых, как полагают, состоят из более старых звезд, хотя недавно было обнаружено, что в центре Млечного Пути находится несколько массивных рассеянных скоплений и связанных с ними молодых горячих звезд. Его масса примерно в 20 раз больше массы Солнца, а его масса яркость примерно в 117 000 раз больше. Несмотря на их редкость и короткую жизнь, они широко представлены среди звезд, видимых невооруженным глазом; их огромной яркости более чем достаточно, чтобы компенсировать их нехватку. Голубые сверхгиганты имеют быстрые звездные ветры и самый яркий, называемый гипергиганты , в спектрах преобладают эмиссионные линии, указывающие на сильную потерю массы, вызванную континуумом. Голубые сверхгиганты показывают разное количество тяжелых элементов в своих спектрах в зависимости от их возраста и эффективности, с которой продукты нуклеосинтез в ядре конвектируются на поверхность. Быстро вращающиеся сверхгиганты могут быть сильно перемешаны и содержать большое количество гелия и даже более тяжелых элементов, при этом все еще сжигая водород в ядре; эти звезды показывают спектр, очень похожий на звезду Вольфа Райе. В то время как звездный ветер от красного сверхгиганта густой и медленный, ветер от синего сверхгиганта быстрый, но разреженный. Когда красный сверхгигант становится синим сверхгигантом, более быстрый ветер, который он производит, сталкивается с уже выпущенным медленным ветром и заставляет истекающий материал конденсироваться в тонкую оболочку. В некоторых случаях несколько концентрических слабых оболочек можно увидеть из последовательных эпизодов потери массы, либо из предыдущих синих петель от стадии красного сверхгиганта, либо из извержений, таких как вспышки LBV. Анализ еще 20 звезд Магелланова облака и результаты полной выборки».
Астрофизический журнал. Bibcode : 2005ApJ...
Телескоп Hubble нашел самую удаленную от Земли звезду Голубой сверхгигант Икар находится в 9 млрд световых лет от Солнечной системы.
Скопировать ссылку Казань, 3 апреля, «Татар-информ». Исследователи из Университета Калифорнии с помощью космического телескопа Hubble нашли самую отдаленную из когда-либо наблюдавшихся с Земли отдельных звезд.
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. Он говорит нам о том, какой звездой была сверхновая до взрыва и какой газ ее окружал.
Существует и обратная реакция, когда голубой сверхгигант в процессе термоядерных реакций сбрасывает свою массу превращается в красного карлика. Ученые университета Ньюкасла провели эксперимент, в результате которого они выяснили природу быстрого разрушения голубого сверхгиганта. Они сконструировали модель голубого сверхгиганта и в результате вычислений пришли к выводам, что на разрушение звезды влияют, прежде всего, внутренние процессы в ядре звезды. Они подобны волнам, которые распространяются по воде.
Рождение звездных титанов: как формируются голубые сверхгиганты?
| 2 бело-голубых сверхгиганта над центром на высоте 3143 | Голубые сверхгиганты – это массивные звёзды, которые живут мало и умирают молодыми. |
| Ученые разрешили загадку мощного космического взрыва 1987 года — 20.03.2020 — В мире на РЕН ТВ | Анализ показал, что в большинстве случаев должны формироваться именно голубые сверхгиганты. |
Загадки голубых звезд сверхгигантов
Голубой сверхгигант Икар находится в 9 млрд световых лет от Солнечной системы. Существует и обратная реакция, когда голубой сверхгигант в процессе термоядерных реакций сбрасывает свою массу превращается в красного карлика. Речь в данном выпуске пойдет о звезде, обозначенной, как WR 124, которую называют в честь ее первооткрывателя Звездой Меррилла (англоязычный вариант – Merril. Ученые впервые смогли увидеть взрыв красного сверхгиганта и его коллапс, представшей сверхновой звездой.
Астрономы случайно открыли самую далекую звезду
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.
Ещё более массивные сверхгиганты не могут расшириться до красной фазы, а заканчивают жизнь вспышкой гиперновой или без неё с образованием чёрной дыры. 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.
Келли Patrick L. Kelly случайно обнаружила голубой сверхгигант Икар, который удален от Земли на девять миллиардов световых лет. Это самая далекая обычная звезда, найденная на настоящий момент. Статья исследователей опубликована в журнале Nature Astronomy.
Но мы уже привыкли к своему миру, и он, всё же, не выглядит таким пугающе большим. Если мы представим всю Солнечную систему в реальном масштабировании, то всё будет выглядеть гораздо эпичнее. Так, например, Юпитер в 318 раз больше Земли, и ураганы размером с нашу планету - дело обычное. Но и сам Юпитер, в свою очередь, может быть даже меньше обычного пятна на Солнце... Солнце тоже может выглядеть такой же песчинкой рядом с другими звёздами во Вселенной. Температура "поверхности" Солнца - около 6 000 С, но и это очень "холодно", если сравнивать нашу родную звезду с голубыми гигантами - самыми горячими звёздами во Вселенной! Реальные масштабы Солнечной системы. Кто нашёл Землю? Солнце и звезда Пистолет Голубые гиганты - это, как правило, молодые звёзды. В спектральной классификации голубые гиганты занимают первую позицию как самые яркие и самые горячие звёзды во Вселенной, температура которых может доходить до 70 000 и даже до 80 000 градусов по Кельвину или Цельсию разница небольшая : Спектральные классы звёзд Не только своей температурой поражают голубые гиганты - они огромны и по своей массе: она, как правило, составляет от 10-20 до 50-60 масс Солнца, но это - только то, что мы наблюдаем, поскольку даже самые "маленькие" из них в своей молодости были гораздо, гораздо больше, и уменьшились до размеров, которые мы наблюдаем сейчас, после серий чудовищных вспышек, сдувших их собственную атмосферу в космическое пространство. Чем больше масса звезды, тем больше давление внутри неё, а, значит, и выше температура. Огромные температуры голубых гигантов достигается за счёт интенсивно протекающих в их недрах термоядерных реакций.
Пытаясь разрешить это затруднение, астрономы обратили внимание на одну деталь: дело в том, что большинство наблюдаемых голубых сверхгигантов — одиночки. В то же время статистика говорит, что большинство молодых массивных звезд рождаются в двойных системах. Что же случилось с партнерами голубых гигантов? Они были поглощены. Чтобы доказать этот почти лежащий на поверхности, но совсем не очевидный вывод, астрофизики под руководством доктора Атиры Менон сконструировали подробные модели для каждого из наиболее правдоподобных сценариев звездных слияний. А затем применили их к анализу выборки из 59 молодых великанов класса B в Большом Магеллановом облаке, пытаясь восстановить, как появился каждый из них.
Астрономы выяснили, как появляются голубые сверхгиганты
В реальности голубой сверхгигант коллапсировал где-то во времена среднего палеолита. В следующей части исследования будет предпринята попытка исследовать, как эти голубые сверхгиганты взрываются и вносят свой вклад в ландшафт черных дыр и нейтронных звезд. Для голубых сверхгигантов характерен сильный звёздный ветер, и как правило, в своём спектре они имеют эмиссионные линии. Ученые связывают знаменитую сверхновую 1987 года со странной голубой звездой-сверхгигантом.