Iedomājieties vienu zvaigzni, kas mirdz vairāk nekā miljons saules, izstarojot ik pēc dažām desmitgadēm masīvā uzliesmojumā, kas spīd tikpat spilgti kā supernova. Pietiekami drīz zvaigzne beigs ciešanas ar galīgu titānisku sprādzienu, bet pirms tā izdodas, tai šajā stāvoklī ir jācieš tūkstošiem gadu.
Šī ir reta mirdzoši zila mainīga zvaigzne, un tai var būt atslēgas, lai saprastu saikni starp zvaigžņu dzīvi un viņu nāvi.
Gaismas zilas mainīgās (LBV) zvaigznes patiešām ir neticami reti; astronomi ir identificējuši tikai apmēram 20 (varbūt) un ir aizdomas, ka Piena ceļā, virsotnēs, ir tikai daži simti. Tā kā viņi ir tik reti, viņi ir slikti saprotami. Un tā kā viņi ir tik slikti saprotami, tos ir grūti raksturot.
Lūk, ko mēs zinām:
- Viņi ir lieli. Tiešām liels. Mazākais skrējiens diapazonā, kas desmit reizes pārsniedz mūsu saules masu, savukārt lielākais sabojājas svaros, ja tas ir potenciāli vairāk nekā simts reizes lielāks par saules masu. Bet pat mazie sāk daudz, daudz lielāki un ir kļuvuši mazāki tikai ārkārtēju uzliesmojumu dēļ, kas viņu atmosfēru izstaroja kosmosā.
- Tie ir gaiši, ar gaismas spīdumiemsākot 250 000 reižu vairāk nekā saule un līdz trīs miljoniem reižu pārsniedz sauli. Tas liek to virsmas temperatūrai diapazonā no 10 000 līdz 25 000 K; vairākas reizes karstāks par mūsu pašu zvaigzni.
- Viņu retums, iespējams, ir saistīts ar viņu īso mūžu. Daudzas no vismasīvākajām zvaigznēm - un varbūt visiem no lielajiem - iziet šo posmu. Bet tas ir dzīves beigās, tieši pirms viņi sāk braukt ar supernovas vilcienu, un mazāk nekā simts tūkstošu gadu laikā izies šo LBV posmu. Tas ir pietiekami īss, ka tipiskā galaktikā vienā reizē mēs sagaidām tikai dažus simtus.
- Viņi ir impulsīvi, vētraini un nestabili. Viena no pirmajām atklātajām LBV zvaigznēm, Eta Carinae, bija otrā spožākā zvaigzne debesīs… trīs dienas 1843. gada martā. Tā vairs nav redzama ar neapbruņotu aci.
Un šeit ir tas, ko mēs nezinām:
- Viss pārējais.
Varbūt lielākais LBV zvaigžņu noslēpums ir tas, kas padara viņus tik dang mainīgus. Kas veicina viņu retos, bet fantastiskos uzliesmojumus? Lai gan to ir grūti pateikt (acīmredzot, jo, kā jūs varētu iedomāties, šīs zvaigznes ir neticami sarežģītas fiziskās sistēmas), pētniekiem ir aizdomas, ka tā ietver sarežģītu deju starp zvaigžņu iekšējo un ārējo slāni.
LBV zvaigznes piedzīvo dažas no vissliktākajām IBS, kādas vien jūs varētu iedomāties. Viņu zarnas pastāvīgi ripo augšup un lejup, ar masīvām konvektīvām straumēm, kas pārvadā karstu materiālu no serdes un vēsu materiālu no virsmas. Tas ir diezgan standarts, ciktāl tas attiecas uz parastajām zvaigznēm, bet LBV zvaigznēs šis process norit ar riekstiem, ar konvekciju aktīvi virzot visattālāko zvaigžņu slāņu gabalus tālu ārpus to parastajām robežām.
Konvekcijas dēļ nedaudz atdaloties no zvaigznes, ārējie slāņi beidzot atņem intensitāti un sāk atdzist. Tas palielina to blīvumu, bloķējot zvaigžņu gaismu zem tām. Pēc tam starojums nospiež - tāpat kā gaismas buks, bet nopietnāk - šo zvaigžņu gabalu, pilnībā to izdzenot no zvaigznes masīvā gaismas un matērijas pārrāvumā.
Šajā stāstā ir jāizstrādā daudz vairāk detaļu, un paliek aktuāls jautājums: vai masīvas zvaigznes LBV skatuve ar visām slikti izturētajām formām ir vēl trakāka zvaigžņu evolūcijas laikmeta priekštecis kā Wolf-Rayet fāze, vai tas tieši ved uz pēdējo supernovas izrādi?
Ja mums būtu daži simti tūkstoši gadu, lai tikai skatītos, kā šīs zvaigznes dzīvo un mirst, uz šo jautājumu būtu viegli atbildēt. Bet mums nav, tāpēc ir grūti.
Viens pavediens nāk no viņu attiecībām ar viņu zvaigžņu radiniekiem. Ja visuma masīvāko zvaigžņu dzīvesstāsts ir “milzu zvaigzne? gaiši zils mainīgais? Vilks-Rayet? kaboom ”, un katrs posms ir salīdzinoši īss, tad mums šie posmi būtu jāredz visi sajaukti kopā vienā un tajā pašā apkārtnē. Lielu zvaigžņu kopums piedzims kopā, kopā novecos un mirs kopā.
Bet, ja LBV zvaigznes ir viņu pašu neatkarīgais ceļš uz plaukstošo pilsētu, tad viņu Wolf-Rayet brālēniem nav jābūt vispārējām attiecībām. Viņi, tā sakot, atradīsies savās pensionēšanās kopienās, kas atrodas pretējā pilsētas pusē.
Vislabākā vieta, kur meklēt šos potenciālos savienojumus, ir Lielais Magelāna mākonis, jo tas ir diezgan izolēts klintis vienā debesu plāksterī. Pētījumi ir gājuši uz priekšu un atpakaļ dažos pēdējos gados jautājumā par LBV zvaigžņu sakoptību, jo astronomi groza un groza “saliekamības” un “LBV” definīcijas.
Jaunākā iterācija, pateicoties dokumentam, kas nesen pieņemts publicēšanai Astrofizikas žurnālā, nostiprina LBV “standarta” (kā standarta, kā tas izpaužas šādos gadījumos) attēlu: tie ir tikai viens no daudzajiem apburto posmu beigām no masīvas zvaigznes dzīves. Kas nozīmē, ka, izprotot, kā darbojas LBV, mēs varam uzzināt, kā galu galā mirst milzu zvaigznes.
Lasīt vairāk: “Gaismas zilo mainīgo izolācijas izstarošana”
