Астрономы изучают множество различных типов звезд, некоторые живут долго и процветают, а другие рождаются и живут относительно короткой звездной жизнью и умирают всего за несколько десятков миллионов лет. Голубые сверхгиганты относятся ко второй группе. Они разбросаны по ночному небу. Например, в коллекции созвездия Орион-одна яркая звезда Ригель, есть и другие коллекции голубых сверхгигантов в сердцах массивных звездообразующих областей, таких как кластер R136 в Большом Магеллановом Облаке.
Что делает голубой сверхгигантскую Звезду. Каково это?
Голубые сверхгиганты рождаются массивными. Масса большинства из них, по крайней мере, находится в пределах от 10 до 50 масс Солнца, а максимальный радиус может достигать 25 солнечных радиусов. Эти редкие и загадочные звезды — одни из самых горячих ( с температурой поверхности 20 000—50 000 °C ), крупнейших и самых ярких объектов в изученной области Вселенной.
Такой массивной звезде нужно много топлива, чтобы оставаться яркой. Для всех звезд основным ядерным топливом является водород. Когда у них заканчивается водород, они начинают использовать гелий в своих ядрах, что заставляет звезду гореть ярче и быть горячее. Результирующее тепло и давление в ядре заставляют звезду набухать. В этот момент звезда приближается к концу своей жизни и скоро (по временным шкалам Вселенной в любом случае) испытает событие сверхновой.
Более глубокий взгляд на астрофизику голубого сверхгиганта
Это краткое изложение голубого сверхгиганта. Погружение немного глубже в науку о таких объектах раскрывает гораздо больше деталей. Чтобы понять их, важно знать физику работы звезд. Эта наука, называемая астрофизикой. Она показывает, что звезды проводят большую часть своей жизни в период, определенный как "нахождение в главной последовательности". В этой фазе звезды преобразуют водород в гелий в своих ядрах с помощью процесса ядерного синтеза, известного как протон-протонная цепь. Звезды высокой массы могут также использовать цикл углерод-азот-кислород (CNO), чтобы помочь управлять реакциями.
Однако, как только водородное топливо исчезнет, ядро звезды будет быстро нагреваться и разрушаться. Это приводит к тому, что внешние слои звезды расширяются наружу из-за увеличения тепла, выделяемого в ядре. Для звезд низкой и средней массы этот шаг заставляет их эволюционировать в красных гигантов, в то время как звезды высокой массы становятся красными сверхгигантами.
В звездах с большой массой ядра начинаются быстро соединяться гелий с углеродом и кислородом. Красная поверхность звезды является прямым следствием низкой температуры поверхности. В то время как ядро звезды очень горячее, энергия распространяется по внутренней части звезды, а также по ее невероятно большой площади поверхности. В результате средняя температура поверхности составляет всего 3500-4500 Кельвинов (3200-4200 градусов Цельсия).
Поскольку звезда сплавляет более тяжелые и тяжелые элементы в своем ядре, скорость слияния может сильно варьироваться. В этот момент звезда может сжаться сама по себе в периоды медленного слияния, а затем стать голубым сверхгигантом. Это не редкость для таких звезд колебаться между красной и голубой стадиями сверхгигантов, прежде чем в конечном итоге перейти к сверхновой.
Событие сверхновой II типа может произойти во время красной фазы эволюции сверхгиганта, но, это может произойти, когда звезда развивается, чтобы стать голубым сверхгигантом. Например, сверхновая 1987a в Большом Магеллановом Облаке была смертью голубого сверхгиганта.
Свойства голубых сверхгигантов
В то время как красные сверхгиганты являются самыми большими звездами, каждая из которых имеет радиус от 200 до 800 раз больше радиуса нашего Солнца, голубые сверхгиганты значительно меньше. Они достигают не более 25 солнечных радиусов. Однако во многих случаях они оказались одними из самых массивных во Вселенной. (Стоит знать, что быть массивным не всегда то же самое, что быть большим. Некоторые из самых массивных объектов во Вселенной - черные дыры - очень и очень маленькие). У голубых сверхгигантов также есть очень быстрые, тонкие звездные ветры, дующие в космос.
Смерть голубых сверхгигантов
Как мы уже упоминали выше, сверхгиганты в конечном итоге умрут как сверхновые. Когда они это сделают, заключительной стадией их эволюции может стать нейтронная звезда (пульсар) или черная дыра. Взрывы сверхновых также оставляют после себя красивые облака газа и пыли, называемые остатками сверхновых. Самая известная из них - Крабовидная туманность, где тысячи лет назад взорвалась звезда. Она стала видна на Земле в 1054 году и до сих пор ее можно увидеть в телескоп. Хотя звезда-прародитель краба, возможно, не была голубым сверхгигантом, она иллюстрирует судьбу, ожидающую таких звезд, поскольку они близки к концу своей жизни.
Спасибо за чтение!
Понравилась статья? Ставим лайки и подписываемся на канал. Дальше будет еще интереснее. Попутного Вам космического пространства.
