Голубой сверхгигант — тип сверхгигантских звёзд (I класс светимости) спектральных классов O и B. Общие характеристики Это молодые очень горячие и яркие звёзды с температурой. Узнайте правду о голубых звездах сверхгигантах, которую скрывали до сегодня! Существует и обратная реакция, когда голубой сверхгигант в процессе термоядерных реакций сбрасывает свою массу превращается в красного карлика. Наблюдать голубые сверхгиганты достаточно тяжело из-за огромных расстояний и небольшого времени жизни этих светил. Впервые найдены наблюдательные свидетельства того, что голубые сверхгиганты могут быть прямыми предшественниками сверхновых звезд.
Голубая сверхгигантская звезда - Blue supergiant star
Голубые сверхгиганты – крайне редкое явление, поэтому их изучение происходит очень медленно, даже современная техника не всегда способна помочь в этом вопросе. Исследования показали, что тогда в Большом Магеллановом облаке взорвался голубой сверхгигант, сообщает Дело в том, что взорвавшейся звездой оказался как раз голубой сверхгигант, так и не ставший красным сверхгигантом. Этот прогресс в нашем понимании голубых сверхгигантов проливает новый свет на морфологию галактик и их звездное население. Ученые связывают знаменитую сверхновую 1987 года со странной голубой звездой-сверхгигантом. 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.
Рождение звездных титанов: как формируются голубые сверхгиганты?
Голубые сверхгиганты – крайне редкое явление, поэтому их изучение происходит очень медленно, даже современная техника не всегда способна помочь в этом вопросе. Для голубых сверхгигантов характерен сильный звёздный ветер, и, как правило, в своём спектре они имеют эмиссионные линии. Молодая космическая структура под названием NGC 3184, где находится голубой сверхгигант, открыта в марте текущего года японским астрофизиком.
Учёные нашли самую удалённую от Земли звезду и назвали её Икаром
Ученые использовали новые звездные модели и анализировали данные о 59 голубых сверхгигантах в Большом Магеллановом Облаке. Голубые сверхгиганты — самые яркие звезды в родительских галактиках, однако их эволюционный статус является давней проблемой звездной астрофизики. 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.
Астрономы раскрыли секреты голубого супергиганта
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. Примеры голубых сверхгигантов.
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.
Эти структуры похожи на протуберанцы, только гораздо крупнее. Кроме того, они физически не связаны со звездой, а были выброшены сотни лет назад и удаляются. На снимке, полученном космическим телескопом «Hubble», видно огромное окутывающее VY Большого Пса облако вещества. Его диаметр составляет около 1,5 триллиона километров.
Humphreys University of Minnesota Как показали наблюдения «Hubble», VY Большого Пса также окружают относительно компактные узлы материи, которые еще довольно близки к сверхгиганту и изверглись всего 100-200 лет назад — как раз в период, когда яркость звезды упала почти в 6 раз, сделав ее невидимой невооруженным глазом. Удивительно, но масса некоторых выбросов более чем в два раза превышает массу Юпитера. Природа этих явлений как у этого гиганта, так и у Бетельгейзе, вероятно, связана с поверхностной активностью — большими конвективными ячейками, некоторые из которых крупнее Солнца», — пояснили авторы исследования.
Новообразованная звезда вспыхивает с невиданной силой, становясь голубым сверхгигантом. Более того, моделирование показало, что звезды, рожденные в результате слияния, по своим свойствам — например, по содержанию азота и гелия — гораздо больше похожи на наблюдаемые голубые сверхгиганты, чем звезды, сформировавшиеся традиционным путем. Это открытие — важный шаг на пути к разгадке тайны голубых сверхгигантов. Оно не только проливает свет на их происхождение, но и заставляет нас пересмотреть некоторые устоявшиеся представления о звездной эволюции.
Впереди у исследователей еще много работы. Им предстоит выяснить, как именно происходит слияние звезд, как оно влияет на их дальнейшую судьбу и как эти звездные титаны, исчерпав свое топливо, взрываются, оставляя после себя черные дыры или нейтронные звезды. Но уже сейчас можно с уверенностью сказать, что тайна рождения голубых сверхгигантов, этих величественных маяков ночного неба, понемногу начинает раскрываться.
Учёные нашли самую удалённую от Земли звезду и назвали её Икаром
Теперь, используя данные, собранные при помощи космических телескопов НАСА, команда исследователей под руководством доктора Доминика Боумана Dominic Bowman из Института астрономии Лёвенского католического университета, Бельгия, впервые провела подробный анализ звезд этого спектрального класса и установила, что почти все голубые сверхгиганты мерцают по причине наличия волн этих двух типов на поверхности. Как и предсказывалось, эти волны формируются глубоко в недрах звезды и могут стать источником ценной информации о структуре звезд этого класса. Это направление изучения структуры звезд называется астросейсмологией. Это действительно очень вдохновляющий момент для нас! Голубые сверхгиганты являются «фабриками металлов» нашей Вселенной.
Звёзды класса «B» бело-голубого цвета, также были очень горячими. Средняя продолжительность их жизни составляла примерно 10 миллионов лет. В Галактике также было приблизительно 100 миллионов звёзд класса «B», планеты вокруг которых были пригодны для жизни. Пример: Кесса. Звёзды класса «A», белого цвета, были достаточно горячими. Они имели продолжительность жизни от 400 миллионов до 2 миллиардов лет.
В Галактике также было приблизительно 100 миллионов звёзд класса «A», планеты вокруг которых были пригодны для жизни. Пример: Колу. Звёзды класса «F», жёлто-белого цвета, имели среднюю температуру. Средняя продолжительность их жизни составляла примерно 4 миллиарда лет. В Галактике также было приблизительно 100 миллионов звёзд класса «F», планеты вокруг которых были пригодны для жизни. Пример: Ропаги. Звёзды класса «G», жёлтого цвета, также имели среднюю температуру. Средняя продолжительность их жизни составляла примерно 10 миллиардов лет. В Галактике было приблизительно 2 миллиарда звёзд класса «G», планеты вокруг которых были пригодны для жизни. Пример: Корелл.
Звёзды класса «K», оранжевого цвета, имели достаточно низкую для звёзд температуру. Средняя продолжительность их жизни составляла примерно 60 миллиардов лет. В Галактике было приблизительно 3,75 миллиарда звёзд класса «K», планеты вокруг которых были пригодны для жизни. Пример: Явин. 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.
То, что увидели специалисты, действительно напоминало рябь на поверхности воды. Исследование показало, что эти волны зарождаются где-то в недрах светила. А значит их можно изучать методами астросейсмологии. Статья исследователей появилась в журнале Nature Astronomy. Вера Максимова, 07.
Kelly Исследователи с помощью «Хаббла» замерили спектр звезды — и обратили внимание, что температура звезды оставалась неизменной, несмотря на увеличение яркости. Это значит, что космический телескоп заметил не ещё одну сверхновую вроде Refsdal, а некую стабильную звезду. Причём свет от неё проходит не только через линзу галактического кластера MACS J1149, но ещё и дополнительно искривляется неким малым, но массивным объектом внутри кластера. В итоге микролинзирование осуществляется с коэффициентом более 2000. Поэтому открытие Icarus позволит астрономам получить новые представления о составе самого галактического кластера, пояснил он. Учитывая, что скопления галактик являются одними из самых массивных и растянутых структур в нашей Вселенной, изучение их состава неизбежно поможет увеличить наше общее понимание Вселенной. Хотя бы отсеять некоторые из самых экзотических теорий.
Голубой сверхгигант — последняя стадия перед взрывом сверхновой?
Анализ показал, что в большинстве случаев должны формироваться именно голубые сверхгиганты. До появления космических телескопов астрономы могли наблюдать всего лишь несколько голубых сверхгигантов в ночном небе. это недавно появившиеся из главной последовательности, они имеют чрезвычайно высокую светимость, высокую скорость потери массы и, как правило, нестабильны.
Раскрыта тайна происхождения голубых сверхгигантов — ярчайших звезд во Вселенной
Или посмотрите на созвездие Лебедь. Самая яркая звезда этого созвездия — голубой сверхгигант Денеб. Его радиус — 140 миллионов километров. Окажись он на месте Солнца, Денеб поглотил бы Меркурий и Венеру! А Земля стала бы выжженным мёртвым миром. Ведь она находится примерно в 150 миллионах километров от Солнца. Советуем почитать Интересные факты о метеорном потоке Геминиды Голубой сверхгигант живёт недолго.
Поскольку сжигает водород в своём ядре намного быстрее, чем любая другая звезда. И это логично — костёр, горящий в два раза ярче, сгорает в два раза быстрее. Нашей Вселенной 13,7 миллиарда лет. Один из триллионов населяющих её объектов, наше Солнце , находится уже в довольно солидном возрасте. Ему 4,6 миллиарда лет. Пройдёт ещё около 5 миллиардов лет, и водород в его ядре закончится.
Вроде бы колоссальные отрезки времени с одной стороны. А вроде и нет. Всё относительно. Но не для голубого сверхгиганта. Поскольку для него это в любом случае вечность. Он умрёт задолго до того, как пройдёт даже один миллиард лет.
Время его жизни коротко. Всего лишь несколько миллионов лет.
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. 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.
Возможно, что она очень тусклая, или же произошел прямой коллапс массивной звезды в черную дыру. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters. Гамма-всплески представляют собой самые яркие быстропротекающие явления, известные во Вселенной. Они бывают длинные более 2 секунд и короткие менее двух секунд. Большинство длинных всплесков возникает в результате гравитационного коллапса очень массивных звезд, сопровождаемые сверхновыми, короткие гамма-всплески связываются со слияниями компактных объектов и возникающими при этом килоновыми.
Рассчитав этот сдвиг, можно установить, насколько далеко расположен источник — чем больше сдвиг, тем дальше. В данном случае сдвиг Эарендела составил 6,2, тогда как у Икара — 1,5. Астрономы уже находили галактики и целые скопления на куда большем расстоянии, но заметить одинокую звезду намного сложнее. В случае WHL0137-LS помощь пришла со стороны галактики, расположенной намного ближе к нам, которая искривляла пространство-время благодаря своей колоссальной гравитации. 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.
Голубые сверхгиганты: загадка вселенной разгадана
Для голубых сверхгигантов характерен сильный звёздный ветер, и как правило, в своём спектре они имеют эмиссионные линии. До космических телескопов наблюдалось очень мало синих сверхгигантов, поэтому знания ученых об этих звездах были ограничены. Сравнив фотографии до и после взрыва, учёные убедительно показали, что взорвался не красный сверхгигант, как предсказывала теория, а массивная голубая звезда Sanduleak –69. Тау Большого Пса — голубой сверхгигант спектрального класса O с видимой звёздной величиной +4,37m.