Que sont les supergiantes rouges?
Une supergéante rouge est une étoile massive et très grande. Fait référence à
Description des supergéantes rouges
- Caractéristiques
Les supergéantes rouges sont les plus grossesétoiles. Ils ont une température effective très basse (3 000–5 000 K) et un rayon 200–1 500 fois le rayon du Soleil. Le flux d'énergie par unité de surface de leur surface est faible - 2 à 10 fois inférieur à celui du Soleil. La luminosité des supergiantes rouges est 500 000 supérieure à la luminosité du Soleil.
Le stade supergéant rouge est caractéristique des étoiles massives (plus de 10 masses solaires) et dure de 10 à 100 millions d'années. Les étoiles de ce type sont souvent situées en grappes.
La division traditionnelle des étoiles en géantes rouges etLes supergéantes rouges sont arbitraires, car elles ne reflètent que la différence de rayons et de luminosités d'étoiles ayant une structure interne similaire : elles ont toutes un noyau dense et chaud et une enveloppe étendue très raréfiée.
Selon la théorie moderne de l'évolution stellaire, une étoile tombe dans la région du diagramme Hertzsprung-Russell, occupée deux fois par des géantes rouges et des supergéantes rouges.
- Propriétés
Température de surface des supergiants rougesvarie de 3 500 à 4 500 Kelvin. En raison de leur taille, ils nécessitent une quantité d'énergie incroyable, ce qui conduit à un cycle de vie court (par rapport aux autres stades des étoiles), qui dure de 10 à 100 millions d'années.
Comparaison avec le soleil
Comparée au Soleil, Bételgeuse est plusieurs fois plus grande. S'il est placé dans le système solaire, il prendra la distance jusqu'à Jupiter. Avec une diminution de son diamètre, il frôlera l'orbite de Mars.
La luminosité de Bételgeuse est 100 000 fois supérieure à celle de la Terre. Et l'âge est de 10 milliards d'années. Alors que le soleil n'est que d'environ 5 milliards.
Les scientifiques réfléchissent de plus en plus au comportementBételgeuse, car la géante rouge se comporte comme le soleil. Il a des points localisés où la température est plus élevée qu'une autre surface et des endroits où la température est plus basse.
Malgré le fait que la forme du soleil soit sphérique et celle de la supergéante rouge sous la forme d'une pomme de terre, cela est déroutant dans les cercles scientifiques.
Représentants des supergiantes rouges
En termes de luminosité, la supergéante rouge Bételgeuse se classe au 9ème rang dans le ciel nocturne. Sa luminosité varie de 0,2 à 1,9 magnitude sur une période de 2070 jours. Appartient à la classe spectrale m1-2 la lab.
Taille de l'étoile:
- Le rayon de l'étoile est 600 fois le diamètre du Soleil.
- Et la masse est égale à 20 masses solaires.
- Le volume est 300 millions de fois le volume du Soleil.
L'atmosphère de l'étoile est raréfiée et la densité est bien inférieure à celle du Soleil. Son diamètre angulaire est de 0,050 seconde d'arc. Cela change en fonction de la luminosité du géant.
Les astronomes ont mesuré le rayon à l'aide d'un interféromètre infrarouge spatial. La période de rotation de l'étoile a été calculée, soit 18 ans.
L'apparition des étoiles
Les supergéantes rouges font partie de la viecycle des étoiles de masse élevée. Lorsque le noyau d'une étoile massive commence à s'effondrer, la température augmente, provoquant la fusion de l'hélium. La fusion rapide de l'hélium déstabilise l'étoile massive.
Une énorme quantité d’énergie est poussée vers l’extérieurcouches de l'étoile, ce qui conduit à une nouvelle étape de la vie : la transformation en une supergéante rouge. À ce stade, la force gravitationnelle de l’étoile s’équilibre à nouveau et l’étoile perd la majeure partie de sa masse.
Les supergéantes rouges sont considérées comme les plus grandes étoiles, mais pas les plus massives, elles continueront à perdre de la masse avec l'âge.
Explosion de supergiantes rouges
La géante rouge est dans les dernières étapes de la combustion du carbone. Sachant quels processus se déroulent à l'intérieur de l'étoile, les scientifiques peuvent prédire l'avenir de Bételgeuse.
Par exemple, avec une explosion rapide, du fer, du nickel et de l'or se forment à l'intérieur. Une explosion lente produit des gaz tels que le carbone, l'oxygène, le baryum.
Les scientifiques pensent que la supergéante rouge est prêtealler supernova. Quelques milliers d'années de plus, et peut-être même plus tôt, et cette étoile explosera, libérant l'énergie rejetée sur les objets spatiaux proches, car elle libèrera autant d'énergie que le Soleil en a émis au cours de sa vie entière.
Quand une supergéante est à court de carburant qui lui permet de vivre. La gravité l'emporte et le noyau commence à s'effondrer. En fin de compte, ces étoiles finissent leur vie en tant que supernova de type II.
Tout d'abord, une telle quantité d'énergie libérée par Bételgeuse peut perturber le fonctionnement des satellites, des communications mobiles et d'Internet sur la planète. L'aurore deviendra encore plus brillante.
De plus, l'explosion peut entraîner des effets néfastes sur la nature, ce qui entraînera l'extinction de certaines espèces animales et une légère vague de froid. Mais ce sont toutes des hypothèses.
Une étoile à neutrons peut se former à partir des restes du noyau d'une étoile ou, dans le cas d'étoiles massives, un trou noir peut être créé.
Température des supergéantes rouges
Daisuke Taniguchi de l'Université de Tokyo au Japon et ses collègues ont mesuré pour la première fois avec précision la température de la photosphère des supergéantes rouges.
Jusqu'à récemment, les scientifiques ne pouvaient pas déterminer la température exacte de la photosphère de ces étoiles - la couche inférieure de leur atmosphère, dans laquelle se forme la majeure partie du rayonnement de l'étoile.
Pour mesurer la température d'une supergéante rouge,il est nécessaire de trouver des zones clairement visibles de la photosphère de l'étoile, dont le spectre d'émission n'a pas été influencé par les couches supérieures de leur atmosphère. De plus, il n'y a pas de ligne d'absorption spécifique qui indiquerait sans ambiguïté la température de surface de ces étoiles.
C'est ainsi que les astronomes ont déterminé la températurela photosphère de dix supergéantes rouges proches. En particulier, pour Bételgeuse, elle est de 3344,85 degrés Celsius, soit environ 1,68 fois moins que la température de la photosphère du Soleil.
Ces derniers changements, les astrophysiciens en sont sûrs,aidera à comprendre quels processus se produisent dans les profondeurs de ces sommités, ainsi qu'à faire les premières prédictions à part entière sur la proximité de Bételgeuse pour devenir une supernova.
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