Голубая сверхгигантская звезда

редактировать
Диаграмма Герцшпрунга – Рассела Спектральный тип Коричневые карлики Белые карлики Красные карлики Субкарлики Основная последовательность. («карлики») Субгиганты Гиганты Яркие гиганты Сверхгиганты Гипергиганты абсолютная. величина. tude. (MV)

A синий сверхгигант (BSG ) - горячая светящаяся звезда, которую часто называют OB сверхгигант. Они имеют класс светимостиспектральный класс B9 или более ранние.

Голубые сверхгиганты находятся в верхнем левом углу диаграммы Герцшпрунга – Рассела, вверху и справа от главной последовательности. Они больше, чем Солнце, но меньше красного сверхгиганта, с температурой поверхности 10 000–50 000 К и светимостью примерно в 10 000 - миллион раз больше, чем у солнце.

Содержание
  • 1 Формирование
  • 2 Свойства
  • 3 Примеры
  • 4 Ссылки
Формирование
Ригель и туманность IC 2118, которую он освещает.

Сверхгиганты - это эволюционировавшие звезды большой массы, большие и более яркие, чем звезды главной последовательности. Звезды класса O и ранние звезды класса B с начальными массами около 10–300 Mэволюционируют от главной последовательности всего за несколько миллионов лет, поскольку их водород расходуется и тяжелые элементы начинают появляться вблизи поверхность звезды. Эти звезды обычно становятся голубыми сверхгигантами, хотя возможно, что некоторые из них эволюционируют непосредственно в звезды Вольфа – Райе. Расширение в стадию сверхгиганта происходит, когда водород в ядре звезды истощается и начинается горение водородной оболочки, но это также может быть вызвано тем, что тяжелые элементы поднимаются на поверхность за счет конвекции и потери массы из-за увеличения радиационного давления.

Голубые сверхгиганты - это недавно появившиеся на главной последовательности, они имеют чрезвычайно высокую светимость, высокую скорость потери массы и, как правило, нестабильны. Многие из них становятся светящимися синими переменными (LBV) с эпизодами экстремальной потери массы. Голубые сверхгиганты меньшей массы продолжают расширяться, пока не станут красными сверхгигантами. При этом они должны провести некоторое время как желтые сверхгиганты или желтые гипергиганты, но это расширение происходит всего за несколько тысяч лет, и поэтому эти звезды редки. Красные сверхгиганты с большей массой сдувают свои внешние атмосферы и снова превращаются в голубых сверхгигантов, а затем, возможно, и в звезды Вольфа – Райе. В зависимости от точной массы и состава красного сверхгиганта он может выполнить ряд синих петель, прежде чем либо взорваться как сверхновая типа II, либо окончательно сбросить достаточно внешних слоев, чтобы снова стать синим сверхгигантом, меньше светлее, чем в первый раз, но более нестабильно. Если такая звезда может пройти через желтую эволюционную пустоту, ожидается, что она станет одной из LBV с более низкой светимостью.

Самые массивные голубые сверхгиганты слишком светятся, чтобы сохранять обширную атмосферу, и они никогда не расширяются в красный цвет. сверхгигант. Разделительная линия составляет примерно 40 M☉, хотя самые холодные и самые большие красные сверхгиганты развиваются из звезд с начальной массой 15–25 M☉. Неясно, могут ли более массивные голубые сверхгиганты потерять достаточно массы, чтобы безопасно эволюционировать до старости как звезда Вольфа Райе и, наконец, как белый карлик, или они достигают стадии Вольфа Райе и взрываются как сверхновые, или они взрываются как сверхновые, в то время как синие сверхгиганты.

Прародителями сверхновых обычно являются красные сверхгиганты, и считалось, что только красные сверхгиганты могут взорваться как сверхновые. SN 1987A, однако, вынудил астрономов пересмотреть эту теорию, поскольку ее прародителем, Сандулак -69 ° 202, был синий сверхгигант B3. Теперь из наблюдений известно, что почти любой класс эволюционировавших звезд большой массы, включая голубые и желтые сверхгиганты, может взорваться как сверхновая, хотя теория до сих пор не может подробно объяснить, как именно. В то время как большинство сверхновых относятся к относительно однородному типу II-P и производятся красными сверхгигантами, голубые сверхгиганты, как наблюдают, производят сверхновые с широким диапазоном светимости, продолжительности и спектрального класса, иногда субсветовые, как SN 1987A, иногда сверхсветовые. светящиеся, такие как многие сверхновые типа IIn.

Свойства
Спектр звезды B2.

Из-за своей экстремальной массы они имеют относительно короткую продолжительность жизни и в основном наблюдаются в молодых космических структурах, таких как рассеянные скопления, рукава спиральных галактик и в неправильных галактиках. Они редко наблюдаются в ядрах спиральных галактик, эллиптических галактиках или шаровых скоплениях, большинство из которых, как считается, состоит из более старых звезд, хотя ядро ​​Млечного Пути недавно было было обнаружено, что здесь находится несколько массивных рассеянных скоплений и связанных с ними молодых горячих звезд.

Самый известный пример - Ригель, самая яркая звезда в созвездии Ориона. Его масса примерно в 20 раз больше, чем у Солнца, а его светимость 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.

У голубых сверхгигантов быстрый звездный ветер, а в спектрах самых ярких, называемых гипергигантов, преобладают эмиссионные линии, которые указывают 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 нуклеосинтеза 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 предыдущих синих петель от стадии красного сверхгиганта, либо извержений, таких как вспышки LBV.

Примеры
  • MACS J1149 Lensed Star 1 (или Икар ) - обнаружена самая далекая отдельная звезда
  • Ригель (β Орионис), бело-голубой сверхгигант (типа B)
  • UW Canis Majoris ( UW CMa), синий сверхгигант (типа O)
  • Zeta Puppis (Naos), синий сверхгигант (типа O)
Литература
Последняя правка сделана 2021-05-12 11:34:03
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте