До появления космических телескопов астрономы могли наблюдать всего лишь несколько голубых сверхгигантов в ночном небе. Например, сверхновая звезда 1987a в Большом Магеллановом Облаке стала смертью голубого сверхгиганта. Голубые сверхгиганты B-типа как минимум в 10 000 раз ярче и в 2–5 раз горячее Солнца и имеют массу от 16 до 40 раз больше массы Солнца. Изображение двойного скопления h и xi Персеи в созвездии Персея с голубыми сверхгигантами в исследовании показано крестиками и включает типичный спектр из выборки.
Вдали от Млечного Пути найден голубой сверхгигант
В дальнейших исследованиях ученые планируют изучить, как взаимодействуют голубые сверхгиганты с нейтронными звездами и черными дырами, расширяя свои знания об эволюции звезд и их взаимодействии во Вселенной. Предыдущие открытия астрономов, такие как тайна быстрого вращения красного сверхгиганта Бетельгейзе, лишь намекают на то, насколько удивительной и сложной является космическая вселенная.
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.
До появления космических телескопов астрономы могли наблюдать всего лишь несколько голубых сверхгигантов в ночном небе, поэтому наши знания о звездах этого спектрального класса были весьма ограниченными. Астрофизик доктор Тамара Роджерс Tamara Rogers из Ньюкаслского университета, Соединенное Королевство, вместе со своей командой работает в течение последних пяти лет над моделированием таких звезд, пытаясь понять, почему их поверхность выглядит именно такой, какой мы ее видим в ходе наблюдений.
Моделируя структуру звезд, команда предсказала, что гидродинамические гравитационные волны, подобные тем, что мы наблюдаем в океане, разбиваются у поверхности голубого гиганта. Кроме того, был предсказан второй тип волн. Эти когерентные волны напоминают сейсмические волны на Земле и генерируются глубоко в недрах звезды.
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. Публикуя свои выводы сегодня в издании Nature Astronomy, авторы упомянули о том, что благодаря наблюдениям за этими волнами можно изучить свойства звезд, которые невозможно получить с помощью других астрономических методов.
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.
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. По словам ведущего автора работы Масаоми Оно, это первый случай, когда сценарий слияния двух звезд был смоделирован с учетом возможного накопления радиоактивного никеля. Моделирование точно воспроизвело ускоряющиеся скопления никеля вместе с двумя струями выброса. Ученые считают, что оно также поможет найти нейтронную звезду. Она сформировалась во время взрыва сверхновой, но до сих пор, несмотря на 30 лет поиска, не найдена.
Хотя обычно такой эффект увеличивает фоновые объекты до 50 раз, астрономические тела малого размера могут быть увеличены до нескольких тысяч раз. Этому способствуют такие редкие условия, как пересечение некой звездой линии между Икаром и Hubble. Это позволило астрономам определить даже спектральные характеристики LS1, которая является звездой типа B горячая и голубая и, возможно, в сотни тысяч раз ярче Солнца. Читайте также.
Это необычно, объясняют ученые, потому что существует зависимость: чем больше звезда, тем выше вероятность, что она будет расположена в двойной системе. Ученые смоделировали, что происходит при слиянии молодых звезд-гигантов с их менее крупными «соседями» при разных параметрах таких двойных систем. Анализ показал, что в большинстве случаев должны формироваться именно голубые сверхгиганты. При этом молекулярный состав поверхности звезд, рассчитанный компьютерными моделями, согласуется с данными наблюдений лучше традиционных представлений об эволюции таких звезд. Голубые сверхгиганты B-типа — очень яркие и горячие звезды с массой от 16 до 40 раз больше массы Солнца.
«Джеймс Уэбб» и «Хаббл» не нашли яркой сверхновой от рекордно яркого гамма-всплеска
Внутренняя часть голубого сверхгиганта, который в три раза тяжелее нашего Солнца. это недавно появившиеся на главной последовательности, они имеют чрезвычайно высокую светимость, высокую скорость потери массы и, как правило, нестабильны. Речь в данном выпуске пойдет о звезде, обозначенной, как WR 124, которую называют в честь ее первооткрывателя Звездой Меррилла (англоязычный вариант – Merril. Это указывает на то, что слияния могут быть доминирующим путем образования голубых сверхгигантов», — отметил соавтор исследования Дэнни Леннон.
Голубые сверхгиганты: загадка вселенной разгадана
До того, как арсенал ученых пополнился космическими телескопами, было известно, что синие гиганты существуют в ограниченном количестве, поэтому человечество об этих планетах имеет мало знаний. Рождение и классификация голубых звезд гигантов Появление всех звёзд происходит по одинаковому принципу. Огромное молекулярное облако под действием гравитации сжимается в шар до момента появления ядерного синтеза, спровоцированного внутренней температурой. Во время существования гигантское светило находится в состоянии внутренней борьбы, внешняя поверхность воздействует силой тяжести, а ядро — мощностью раскаленного вещества, которое стремится расшириться. В результате плавного выгорания водорода и гелия в центре простые звезды с огромной массой становятся сверхгигантскими. Известна Йеркская классификация, отражающая спектр светимости.
По ней звезды сверхгиганты относят к I классу, где данные объекты разделены на такие группы: Ia — гипергиганты; Ib — сверхгиганты.
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.
Интересные факты о голубых сверхгигантах Голубые гигантские космические тела отличаются относительно молодым возрастом, а также у них высокая температура поверхности, равная от 20 до 50000 градусов Цельсия. Масса таких объектов космоса больше Солнца в 10 — 15 раз, максимальный радиус в среднем равен 25 Солнцам. Синий гигант — редчайший объект, таящий в себе много загадок.
Это наиболее яркие и горячие космические тела, которые из-за крупной массы живут лишь 10 — 50 миллионов лет. Находятся они только в молодых космических структурах, преимущественно в: рассеянных скоплениях; галактических рукавах; неправильных галактиках. 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.
Поэтому эти звезды являются редкими во Вселенной, и их изучение затруднено даже при помощи современных телескопов. До появления космических телескопов астрономы могли наблюдать всего лишь несколько голубых сверхгигантов в ночном небе, поэтому наши знания о звездах этого спектрального класса были весьма ограниченными. Астрофизик доктор Тамара Роджерс Tamara Rogers из Ньюкаслского университета, Соединенное Королевство, вместе со своей командой работает в течение последних пяти лет над моделированием таких звезд, пытаясь понять, почему их поверхность выглядит именно такой, какой мы ее видим в ходе наблюдений. Моделируя структуру звезд, команда предсказала, что гидродинамические гравитационные волны, подобные тем, что мы наблюдаем в океане, разбиваются у поверхности голубого гиганта. Кроме того, был предсказан второй тип волн.
Загадки голубых звезд сверхгигантов
Голубой сверхгигант Икар находится в 9 млрд световых лет от Солнечной системы. Прошлый рекордсмен, голубой сверхгигант Икар, почти на 4 млрд световых лет ближе, сообщает New Atlas. Изображение двойного скопления h и xi Персеи в созвездии Персея с голубыми сверхгигантами в исследовании показано крестиками и включает типичный спектр из выборки.
Загадки голубых звезд сверхгигантов
Вот-вот взорвётся: Учёные взбудоражены внезапной вспышкой Бетельгейзе | В пользу этого говорит хорошее соответствие моделям слияния свойств голубых сверхгигантов из галактики-спутника Млечного Пути Большого Магелланова Облака. |
Моделирование объясняет формирование загадочных голубых сверхгигантов | Однако и голубой сверхгигант тоже вполне может сгодиться в качестве стандартной свечи. |
Астрономы раскрыли секрет «голубых сверхгигантов»
Анализ показал, что в большинстве случаев должны формироваться именно голубые сверхгиганты. О пропаже заявили астрономы Европейской южной обсерватории Голубой сверхгигант светил в миллионы раз ярче Солнца. В пользу этого говорит хорошее соответствие моделям слияния свойств голубых сверхгигантов из галактики-спутника Млечного Пути Большого Магелланова Облака. Вновь образованные звезды живут как голубые сверхгиганты на протяжении второй по продолжительности фазы жизни звезды, когда в их ядре происходит горение гелия». Речь в данном выпуске пойдет о звезде, обозначенной, как WR 124, которую называют в честь ее первооткрывателя Звездой Меррилла (англоязычный вариант – Merril.
Рождение звездных титанов: как формируются голубые сверхгиганты?
Во время слияния большая звезда захватывала вещество от меньшего спутника, который по спирали уходил внутрь, пока не был полностью поглощен, образуя быстро вращающийся синий супергигант. Моделирование точно воспроизвело ускоряющиеся скопления никеля вместе с двумя струями выброса. Оно также может помочь найти нейтронную звезду, сформировавшуюся после катаклизма и до сих пор не найденную исследователями за 30 лет поиска. Узнайте, зачем марсианский зонд ударил себя ковшом.
Гравитационная линза увеличила свет Эарендела, как лупа, сделав его видимым для обсерватории «Хаббл». Сумели ученые установить и массу звезды — она в 50 с лишним раз больше, чем у Солнца. Не исключено, что это две звезды, а не одна, что, впрочем, не делает открытие менее значимым. До сих пор считалось, что все планеты имеют сферическую форму из-за действия силы тяжести.
Комический телескоп «Хеопс» Европейского космического агентства обнаружил не так давно первую планету в форме мяча для регби. Также по теме.
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.
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.