Visumu piepilda visu izmēru un veidu zvaigznes. Lielākos, kas tur atrodas, sauc par “hipergredzeniem”, un viņi rūpējas par mūsu niecīgo Sauli. Ne tikai tas, bet arī daži no viņiem var būt patiesi dīvaini.
Hypergiants ir ārkārtīgi spilgts un satur pietiekami daudz materiāla, lai izveidotu miljonu zvaigžņu, piemēram, mūsu pašu. Piedzimstot, viņi uzņem visu apkārtnē pieejamo materiālu “starbirth” un dzīvo ātri un karstu dzīvi. Hypergiants dzimst tādā pašā procesā kā citas zvaigznes un spīd tāpat, bet pēc tam viņi ļoti, ļoti atšķiras no viņu sīkajiem māsām.
Mācīšanās par hipergumentiem
Pirmkārt, hipergiantās zvaigznes tika identificētas atsevišķi no citiem supergalviem, jo tās ir ievērojami spožākas; tas ir, viņiem ir lielāks spožums nekā citi. To gaismas jaudas pētījumi arī parāda, ka šīs zvaigznes zaudē masu ļoti strauji. Šis "masveida zaudējums" ir hipergāzes raksturīgā iezīme. Pārējās ietver to temperatūru (ļoti augstu) un masu (līdz pat vairākkārtīgai Saules masai).
Hipergānu zvaigžņu izveidošana
Visas zvaigznes veidojas gāzes un putekļu mākoņos neatkarīgi no tā, kāda izmēra tās galu galā ir. Tas ir process, kas prasa miljoniem gadu, un galu galā zvaigzne "ieslēdzas", kad tā kodolā sāk saplūst ūdeņradis. Tas ir, kad tas pāriet uz laika posmu savā evolūcijā, ko sauc par galvenā secība. Šis termins attiecas uz zvaigžņu evolūcijas diagrammu, kuru astronomi izmanto, lai saprastu zvaigznes dzīvi.
Visas zvaigznes lielāko dzīves daļu pavada galvenajā secībā, vienmērīgi sakausējot ūdeņradi. Jo lielāka ir masīvāka zvaigzne, jo ātrāk tā patērē degvielu. Kad ūdeņraža degviela jebkuras zvaigznes kodolā ir pazudusi, zvaigzne būtībā atstāj galveno secību un pārvēršas citā "tipā". Tas notiek ar visām zvaigznēm. Liela atšķirība rodas zvaigznes dzīves beigās. Un tas ir atkarīgs no tā masas. Tādas zvaigznes kā Saule savu dzīvi beidz kā planētu miglāji, un izpūst to masas kosmosā gāzes un putekļu čaumalās.
Kad mēs ķeramies pie hipergumentiem un viņu dzīves, lietas kļūst patiešām interesantas. Viņu nāve var būt diezgan satriecoša katastrofa. Kad šīs lielās zvaigznes ir izsmēlušas savu ūdeņradi, tās izplešas, kļūstot par daudz lielākām supergānu zvaigznēm. Saule nākotnē faktiski darīs to pašu, bet daudz mazākā mērogā.
Arī šajās zvaigznēs lietas mainās. Izplešanās notiek, kad zvaigzne sāk sakausēt hēliju ogleklī un skābeklī. Tas sasilda zvaigznes iekšpusi, kas galu galā liek ārpusei uzbriest. Šis process palīdz viņiem izvairīties no sabrukšanas sevī, pat ja tie sakarst.
Supergāna posmā zvaigzne svārstās starp vairākiem stāvokļiem. Tas būs a sarkans supergāns kādu laiku un tad, kad tas sāk sakausēt citus elementus savā kodolā, tas var kļūt par zils supergāns. IN starp šādu zvaigzni var parādīties arī kā dzeltena supergāna, pārejot. Atšķirīgās krāsas ir saistītas ar faktu, ka zvaigznes lielums palielinās līdz simtiem reižu pārsniedz mūsu Saules rādiusu sarkanajā supergiantiskajā fāzē līdz mazāk nekā 25 Saules rādiusam zilajā supergānu fāzē.
Šajās supergānajās fāzēs šādas zvaigznes diezgan ātri zaudē masu un tāpēc ir diezgan spilgtas. Daži superģenti ir spilgtāki, nekā gaidīts, un astronomi tos izpētīja dziļāk. Izrādās, ka hipersaites ir dažas no tām masīvākās zvaigznes kādreiz izmērīts, un viņu novecošanās process ir daudz pārspīlēts.
Tā ir pamatideja, kā hipergāna noveco. Visintensīvāko procesu cieš zvaigznes, kuras vairāk nekā simts reizes pārsniedz mūsu Saules masu. Lielākais ir vairāk nekā 265 reizes lielāks nekā tā masa, un tas ir neticami spilgts. Viņu spilgtums un citas īpašības lika astronomiem šīm uzpūstajām zvaigznēm piešķirt jaunu klasifikāciju: hipergāze. Tie būtībā ir supergiganti (vai nu sarkani, dzelteni vai zili), kuriem ir ļoti liela masa un arī lieli masas zudumu līmeņi.
Sīkāka informācija par hiperginktu galīgajiem nāves kariem
Lielās masas un spožuma dēļ hipergredzeni dzīvo tikai dažus miljonus gadu. Tas ir diezgan īss zvaigznes mūžs. Salīdzinājumam - Saule dzīvos apmēram 10 miljardus gadu. Viņu īsais kalpošanas laiks nozīmē, ka viņi no mazuļa zvaigznēm ļoti ātri pāriet ar ūdeņraža saplūšanu, diezgan ātri izsūc savu ūdeņradi, un pāriet supergiantiskajā fāzē ilgi pirms viņu mazākajiem, mazāk masīvajiem un ironiski, ilgākajiem zvaigžņu brāļiem un māsām (piemēram, Saule).
Galu galā hipergāzes kodols sakausēs smagākus un smagākus elementus, līdz kodols pārsvarā ir dzelzs. Tajā brīdī dzelzs sakausēšanai smagākajā elementā ir nepieciešams vairāk enerģijas, nekā serde ir pieejama. Saplūšana apstājas. Temperatūra un spiediens kodolā, kas noturēja pārējo zvaigzni tā sauktajā "hidrostatiskajā līdzsvarā" (citiem vārdiem sakot, ārējā serdes spiediens, kas tiek nospiests virs slāņu lielā gravitācijas) vairs nav pietiekams, lai pārējā zvaigzne nesabruktu pati. Šis līdzsvars vairs nav, un tas nozīmē, ka tas ir katastrofas laiks zvaigznē.
Kas notiek? Tas sabrūk, katastrofāli. Sabrukušie augšējie slāņi saduras ar kodolu, kas paplašinās. Pēc tam viss atkal atgriežas. To mēs redzam, kad a supernova eksplodē. Hipergāzes gadījumā katastrofālā nāve nav tikai supernova. Tā būs hipernova. Faktiski daži teorē, ka tipiskas II tipa supernovas vietā kaut kas tiek saukts par a gamma-ray pārsprāgt (GRB) notiktu. Tas ir neticami spēcīgs uzliesmojums, kas uzspridzina apkārtējo telpu ar neticami daudz zvaigžņu gružu un spēcīgu starojumu.
Kas palicis aiz muguras? Visticamākais šādas katastrofiskas eksplozijas rezultāts būs vai nu a melnais caurums, vai varbūt a neitronu zvaigzne vai magnetārs, visu ieskauj daudzu, daudzu gaismas gadu garumā izpletošu gružu apvalks. Tas ir galvenais, dīvainais beigas zvaigznei, kura ātri dzīvo, mirst jauna: tā atstāj krāšņu iznīcības ainu.
Rediģēja Karolīna Kolinsa Petersena.