Mitä punaiset superjätit ovat?
Punainen superjättiläinen on massiivinen ja erittäin suuri tähti. Viittaa
Kuvaus punaisista jättiläisistä
- ominaisuudet
Punainen superjätti on kooltaan suurintähtiä. Niiden efektiivinen lämpötila on erittäin alhainen (3000–5000 K) ja säde 200–1 500 kertaa Auringon säde. Energiavirta pinnan pinta-alayksikköä kohden on pieni - 2–10 kertaa pienempi kuin Auringon. Punaisen super jättiläisen kirkkaus on 500 tuhatta korkeampi kuin Auringon kirkkaus.
Punainen super jättiläinen vaihe on ominaista massiivisille (yli 10 aurinkomassaa) tähdille ja kestää 10-100 miljoonaa vuotta. Tämäntyyppiset tähdet sijaitsevat usein ryhmissä.
Perinteinen tähtien jako punaisiin jättiläisiin japunaiset superjättiläiset ovat mielivaltaisia, koska se heijastaa vain samankaltaisen sisäisen rakenteen omaavien tähtien säteiden ja luminositeettien eroa: niillä kaikilla on kuuma tiheä ydin ja hyvin harvinainen laajennettu verho.
Tähtien evoluution nykyaikaisen teorian mukaan tähti putoaa Hertzsprung-Russell-kaavion alueelle, jota punaiset jättiläiset ja punaiset superjätit käyttävät kahdesti.
- Ominaisuudet
Punaisten suurjättien pintalämpötilavaihtelee 3500 - 4500 Kelvin. Kokonsa vuoksi ne vaativat uskomattoman määrän energiaa, mikä johtaa lyhyeen (suhteessa tähtien muihin vaiheisiin) elinkaareen, joka kestää 10-100 miljoonaa vuotta.
Vertailu aurinkoon
Auringoon verrattuna Betelgeuse on monta kertaa suurempi. Jos se sijoitetaan aurinkokuntaan, se vie etäisyyden Jupiteriin. Halkaisijan pienentyessä se rajautuu Marsin kiertoradalle.
Betelgeusen kirkkaus on 100 000 kertaa suurempi kuin maan. Ja ikä on 10 miljardia vuotta. Vaikka aurinko on vain noin 5 miljardia.
Tutkijat ajattelevat yhä enemmän käyttäytymistäBetelgeuse, koska punainen jättiläinen käyttäytyy aivan kuten aurinko. Siinä on paikallisia pisteitä, joissa lämpötila on korkeampi kuin toinen pinta, ja paikkoja, joissa lämpötila on matalampi.
Huolimatta siitä, että auringon muoto on pallomainen ja punainen superjätti on perunan muotoinen, tämä on hämmentävää tieteellisissä piireissä.
Punaisten superjättien edustajat
Kirkkaudella mitattuna punainen superjättiläinen Betelgeuse on yötaivaalla sijalla 9. Sen kirkkaus vaihtelee välillä 0,2-1,9 magnitudia 2070 päivän aikana. Kuuluu spektriluokkaan m1-2 la lab.
Tähtien koko:
- Tähden säde on 600 kertaa Auringon halkaisija.
- Ja massa on yhtä suuri kuin 20 aurinkomassaa.
- Määrä on 300 miljoonaa kertaa Auringon tilavuus.
Tähden ilmakehä on harvinainen, ja tiheys on paljon pienempi kuin Aurinko. Sen kulman halkaisija on 0,050 kaarisekuntia. Se muuttuu jättiläisen kirkkaudesta riippuen.
Tähtitieteilijät mittaivat säteen käyttämällä spatiaalista IR-interferometriä. Tähden pyörimisaika laskettiin, mikä on 18 vuotta.
Tähtien ulkonäkö
Punaiset superjätit ovat osa elämääsuuren massan tähtien sykli. Kun massiivisen tähden ydin alkaa romahtaa, lämpötila nousee aiheuttaen heliumin yhdistymisen. Heliumin nopea fuusio horjuttaa massiivista tähteä.
Valtava määrä energiaa työntyy ulospäintähden kerrokset, mikä johtaa uuteen elämänvaiheeseen - muuttumiseen punaiseksi superjättiläiseksi. Tässä vaiheessa tähden painovoima tasapainottuu jälleen ja tähti menettää suurimman osan massastaan.
Punaista suurjättiä pidetään suurimpina tähteinä, mutta ei massiivisimpina, vaan ne menettävät edelleen massansa iän myötä.
Punaisten superjättien räjähdys
Punainen jättiläinen on hiilen polttamisen loppuvaiheessa. Tietäen, mitä tähtiprosesseja tapahtuu, tutkijat voivat kertoa Betelgeusen tulevaisuudesta.
Esimerkiksi nopeassa räjähdyksessä sen sisällä muodostuu rauta, nikkeli ja kulta. Hidas räjähdys tuottaa kaasuja, kuten hiiltä, happea, bariumia.
Tutkijat uskovat, että punainen superjätti on valmismene supernova. Muutama tuhat vuotta, ja ehkä jopa aikaisemmin, ja tämä tähti räjähtää vapauttaen hävitetyn energian läheisiin avaruusobjekteihin, koska se vapauttaa yhtä paljon energiaa kuin aurinko on tuottanut koko elämänsä ajan.
Kun superjätti loppuu polttoaineesta, joka ylläpitää elämää. Painovoima voittaa ja ydin alkaa romahtaa. Viime kädessä nämä tähdet lopettavat elämänsä tyypin II supernovana.
Ensinnäkin tällainen määrä Betelgeusesta vapautuvaa energiaa voi häiritä satelliittien, matkaviestinnän ja Internetin toimintaa planeetalla. Aurora tulee vielä kirkkaammaksi.
Lisäksi räjähdys voi johtaa haitallisiin vaikutuksiin luontoon, mikä johtaa joidenkin eläinlajien sukupuuttoon ja lievään kylmään. Mutta nämä kaikki ovat oletuksia.
Neutronitähti voi muodostua tähtiytimen jäännöksistä tai massiivisten tähtien tapauksessa voidaan luoda musta aukko.
Punaisten superjättien lämpötila
Japanin Tokion yliopiston Daisuke Taniguchi ja hänen kollegansa ovat ensimmäistä kertaa mittaaneet tarkasti punaisen supergigantin fotosfäärin lämpötilan.
Viime aikoihin asti tutkijat eivät pystyneet määrittämään näiden tähtien fotosfäärin tarkkaa lämpötilaa - heidän ilmakehänsä alempaa kerrosta, jossa suurin osa tähden säteilystä muodostuu.
Mitataksesi punaisen superjätin lämpötilan,on välttämätöntä löytää tähtivalosfäärin selvästi näkyvät alueet, joiden päästökirjoihin eivät vaikuttaneet ilmakehän ylemmät kerrokset. Lisäksi ei ole olemassa yhtä erityistä absorptioviivaa, joka osoittaisi yksiselitteisesti tällaisten tähtien pintalämpötilan.
Tähtitieteilijät määrittelivät lämpötilan näinkymmenen lähellä olevan punaisen jättiläisen fotosfääri. Erityisesti Betelgeuselle se on 3344,85 celsiusastetta, mikä on noin 1,68 kertaa vähemmän kuin auringon fotosfäärin lämpötila.
Nämä uusimmat muutokset, astrofyysikot ovat varmoja,auttaa ymmärtämään, mitä prosesseja tällaisten valaisinten suolistossa tapahtuu, sekä tekemään ensimmäiset täysimittaiset ennusteet siitä, kuinka lähellä Betelgeusea on tulossa supernovaksi.
Lue lisää
Fyysikot ovat luoneet analogin mustasta aukosta ja vahvistaneet Hawkingin teorian. Minne se johtaa?
Ensimmäinen panoraama Marsista ilmestyi. Se koostuu 142 valokuvasta!
Abortti ja tiede: mitä tapahtuu synnyttäville lapsille