Vy Canis Majoris Discovery, Charakterystyka, struktura, szkolenie i ewolucja

Vy Canis Majoris Discovery, Charakterystyka, struktura, szkolenie i ewolucja

Vy Canis majoris Jest gwiazdą konstelacji Canis majoris lub burmistrza, gdzie jest także Sirio. Vy Canis majoris znajduje się około 4900 lat świetlnych od Ziemi i jest widoczny z lornetką i teleskopami, wykazującym czerwony charakterystyczny kolor.

Pierwsze obserwacje Vy Canis majoris (VY CMA) pochodzą z początku XIX wieku. Są spowodowane francuskim astronomicznym. 

Rysunek 1. Vy canis majoris w konstelacji Orion, jest gwiazdą z promieniowaniem. Źródło: Wikimedia Commons. Judy Schmidt [CC o 2.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/według/2.0)].

Wraz z ulepszeniami projektowania teleskopów, astronomowie na początku XX wieku szybko zauważyli, jak liczba jest to samo CMA, dzięki jego zmiennej jasności i że jest owinięta w złożoną mgławicę, pełną guzków i kondensacji.

Właśnie dlatego przez pewien czas uważano, że był to raczej system gwiazd. Pomysł ten jest obecnie wykluczony, chociaż niektórzy astronomowie twierdzą, że istnieje co najmniej jeden partner. 

Obserwacje wskazują, że VY CMA jest wyjątkowo świetlisty i ma wyjątkową wielkość, tysiące razy większe niż słońce. Do tego stopnia, że ​​aby zająć miejsce, gwiazda rozciąga się nie mniej niż do orbity Saturna.

VY CMA jest zdecydowanie w wysoce niestabilnej scenie, która poprzedza koniec jej życia, ponieważ gwiazda szybko odrywa się od jej zewnętrznych warstw i rzuca je w kosmos, gdzie rozciągają się jak mglista wokół niego.

Właśnie dlatego astronomowie nie wykluczają możliwości, że w krótkim czasie Vy CMA cierpi wybuch supernowej.

[TOC]

Charakterystyka

Astronomowie są bardzo zainteresowani badaniem gwiazdy tak wyjątkowej jak VY CMA, ponieważ ich informacje są decydujące w badaniu ewolucji Star. 

Vy CMA charakteryzuje się byciem wśród gwiazd największego radia, a także jest świetlisty. Jest to również jedna z najbardziej masywnych z czerwonej supergiagenckiej gwiazdy, gwiazd, które już podróżowały na wielkim odcinku swojego gwiazdy.

Vy CMA jest również fascynujące, ponieważ ich dni powinny się nagle zakończyć, w wielkiej eksplozji supernowej. Spójrzmy na niektóre z najciekawszych szczegółów:

Lokalizacja

Vy CMA jest widoczny z Ziemi w konstelacji burmistrza Can, blisko Sirio i konstelacji Oriona. To od 3900 do 4900 lat świetlnych Ziemi. 

Może ci służyć: cząstki subatomowe

Nie jest łatwo ustalić odległość z precyzją, przede wszystkim, ponieważ gwiazda nie jest blisko, a po drugie dlatego, że ciągle rzuca materiał. Dlatego jest owinięty w mgławicę (patrz ryc. 1), która zapobiega dostrzeżeniu atmosfery gwiazdy i utrudnia precyzyjne oszacowania.

Rysunek 2. Konstelacja głównej puszki i VY CMA wskazana z czerwonym okrągiem, w pobliżu NGC 2362, otwartego klastra pełnego młodych gwiazd i gwiazd w formacji. Źródło: Wikimedia Commons. Canis_major_constellation_map.PNG: Torsten Boncer.Praca pochodna: KXX [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0/]].

Zmienność

W 1931 r. Był już faktem, że VY CMA doświadczyła znaczących różnic w swojej jasności, tak że została opisana jako zmienna gwiazda o długim okresie. 

Chociaż jest bardzo jasny, jego absolutna wielkość waha się od -9.5 i -11.5. Porównaj z Syryjczykiem, który ma wielkość -1.6 i słońce, najjaśniejszy obiekt widoczny z Ziemi, z -26.7.

Aby zidentyfikować gwiazdy zmiennej, astronomowie przypisują nazwę utworzoną przez jedną lub kilka liter kapitałowych, a następnie nazwę konstelacji, w której są znalezione. 

Pierwszą odkrytą zmienną jest przypisana litera r, następna itd. Po zakończeniu liter sekwencja zaczyna się od RR, RS, a zatem, tak że VY CMA jest numerem 43 wśród zmiennych gwiazd burmistrza pana.

I dlaczego VY CMA lub inne gwiazdy doświadczają zmian w ich jasności? Może to być spowodowane tym, że gwiazda zmienia jasność z powodu skurczów i rozszerzeń. Innym powodem może być obecność innego obiektu, który tymczasowo przyćmił.

Radio

Niektórzy astronomowie oszacują promień vy cma do 3000 razy większy od promienia słońca. Inne bardziej konserwatywne szacunki wskazują na wielkość 600 radia słonecznych, chociaż najnowsze pomiary znajdują się w 1420 radiotelefonach słonecznych. 

Fakt, że Vy CMA jest owinięta w mgławicę materii wyrzuconej przez tę samą gwiazdę, jest odpowiedzialny za zmienny promień gwiazdy. Postać, która do tej pory pozostaje w dyskusji.

Przez czas VY CMA była największą znaną gwiazdą. W dzisiejszych czasach jest przewyższony przez UY Scuti (1708 radiotelefów słonecznych) w konstelacji tarczy i przez Westerlund 1-26 (według niektórych 2544 radia słonecznego według innych) w konstelacji ARA.

Masa

Niekoniecznie dlatego, że jest dużą gwiazdą, jest to najbardziej masywna gwiazda ze wszystkich. Z temperatury i wielkości (bolometrycznej) szacuje się, że masa prądu VY CMA wynosi 17 ± 8 mas słonecznych (masa słońca wynosi 1989 × 10^30 kg).

Może ci służyć: jaki jest dzielnik napięcia? (Z przykładami)

Vy CMA traci masę z prędkością 6 × 10^−4 Masy słoneczne każdego roku, bez gwałtownych masy, które zdarzają się często. W ten sposób powstaje mgławica otaczająca gwiazdę.

Temperatura i jasność

Temperatura VY Canis majoris szacuje się na 4000 K i jasność między 200 000 a 560 000 razy na słońce. Jasność jest równoważna mocy (energii na jednostkę czasu) emitowaną przez gwiazdę w kierunku przestrzeni.

Jasność słońca jest wykorzystywana jako odniesienie i jednostka do pomiaru mocy obiektów astronomicznych. Jedna (1) jasność słoneczna jest równoważna 3.828 × 10^26 watów.

Temperatura i jasność vy canis majoris znajdują.

Rysunek 3. H-R Schemat gwiazd. Czerwone supergiganty i hipergiganowie, takie jak Vy Canis majoris. Źródło: Wikimedia Commons.

Diagram HR lub Hertzsprung-Russell jest wykresem jasności gwiazd według ich temperatury. Pozycja zajmowana przez gwiazdę na tym schemacie wskazuje jego status ewolucyjny i zależy od jej początkowej masy.

Gwiazdy, które zużywają wodór w celu utworzenia helu w ich jądrze, są znalezione w głównej sekwencji (Główna sekwencja), Przekątna schematu. Nasze słońce jest tam, podczas gdy następne Centauri jest w prawo, ponieważ jest zimniejsze i bardziej małe.

Zamiast tego Bettateuse, Antares i Vy CMA wyszły główną sekwencję, ponieważ wodór już się zakończył. Następnie wyemigrowali w kierunku ewolucyjnej linii czerwonej superginicznej i hiperginicznej gwiazd, w prawym górnym rogu diagramu.

Z czasem (oczywiście astronomiczne) gwiazdy jak słońce stają się białymi karłami, sprowadzając się na schemacie HR. A czerwone supergiganowie kończą swoje dni jako supernowe.

Struktura

Gwiazdy są w zasadzie w większości ogromne kulki gazowe i hel, któremu towarzyszą ślady innych znanych pierwiastków.

Struktura gwiazd jest mniej więcej taka sama dla wszystkich: a rdzeń gdzie występują reakcje fuzyjne, warstwa pośrednia zwana płaszcz lub owijanie i warstwa zewnętrzna lub atmosfera gwiezdny. Z czasem grubość i charakterystyka tych warstw są modyfikowane.

Istnieją dwie siły, które zachowują gwiazdę spójne: z jednej strony przyciąganie grawitacyjne, które ma tendencję do ściskającej go, a z drugiej ciśnie. 

Rysunek 4. Gwiazda jest w równowadze hydrostatycznej, gdy grawitacja, która ma tendencję do kompresji, jest zrównoważone ciśnieniem fuzyjnym, które ją rozszerza. Źródło: f. Zapata.

Kiedy występuje nierównowaga, takie jak wyczerpanie wodoru, grawitacja dominuje, a rdzeń gwiazdy zaczyna się zapadać, wytwarzając duże ilości ciepła.

Może ci służyć: kondensat fermioniczny: właściwości, zastosowania i przykłady

To ciepło jest przenoszone do sąsiednich warstw i powoduje nowe reakcje fuzji, które tymczasowo zwracają równowagę gwiazdy. Ale w tym procesie najbardziej zewnętrzne warstwy rozszerzają się gwałtownie, a gwiazda puchnie, stając się czerwonym gigantem.

A jeśli początkowa masa gwiazdy była większa niż 8 mas słonecznych, staje się ona supergiancją lub hiperginicznym, takim jak vy canis majoris. 

Hipergiganowe gwiazdy są niezwykłe we wszechświecie, chyba że wiemy. Są niebieskie, białe, żółte, czerwone ... różnica kolorów jest spowodowana temperaturą, niebieskie są cieplejsze i najzimniejsze czerwone.

Kiedy gwiazdy zbliżają się do końca ich ewolucji, nabywają strukturę w warstwach cebuli, ponieważ gdy spalają cięższe elementy, istnieje bardziej zewnętrzna warstwa mniej gęstego elementu spalona wcześniej, jak widać na rysunku.

Dlatego w Vy Canis majoris związki chemiczne o najbardziej różnorodnym charakterze zostały wykryte.

Rysunek 5. Struktura w warstwach gwiazdy w końcowej fazie ewolucji. Źródło: Europejskie południowe obserwatorium.

Szkolenie i ewolucja

Podobnie jak wszystkie gwiazdy, Vy Canis Majoris powinien zostać utworzony dzięki faktowi, że grawitacja dotyczyła zagęszczającego się gazu i kosmicznego pyłu w ogromnej chmurze. 

Tak się składa, że ​​temperatura rośnie do momentu rozpoczęcia reaktora jądrowego gwiazdy. Następnie powstaje równowaga hydrostatyczna między wymienionymi siłami: grawitacja, która zwartą i ciśnienie z jądra chce rozszerzyć się na gwiazdę. 

W tym momencie i zawsze zgodnie z jego ciastem gwiazda znajduje się w głównej sekwencji. W przypadku Vy Canis majoris musiało być po lewej stronie diagramu, w obszarze niebieskiego gigantycznego gwiazdy, ale wodór wyczerpał się, przeszedł do ewolucyjnej linii hipergianu.

Ogromne gwiazdy zwykle kończą swoje dni w eksplozji supernowej, jak powiedzieliśmy. Ale mogą również doświadczyć strat masy i stać się niebieskim gigantem, przynajmniej przez krótki czas, aby zakończyć swoje dni jako gwiazda neutronowa lub czarna dziura.

Porównanie ze słońcem

Na poniższym obrazie pojawia się porównanie między rozmiarami vy canis majoris i słońcem. Są nie tylko różnicowane pod względem wielkości, masy i temperatury, ale linie ewolucyjne obu są bardzo różne.

Rysunek 6. Rozmiar porównawczy między słońcem, w tym orbita ziemi (w prostokącie) i vy canis majoris. Źródło: Wikimedia Commons.

Słońce ostatecznie opuści główną sekwencję i stanie się czerwonym gigantem, rozszerzając swój rozmiar poza Ziemię. Ale wciąż jest dużo, ponieważ słońce jest w połowie swojego życia jako stabilna gwiazda. To było około 4.603 miliardy lat.

Nadal ma wielu innych, ale ze względu na swoje ciasto słońce zakończy swoje dni jako biały karłowca, podczas gdy Vy Canis Majoris prawdopodobnie robi to w bardziej spektakularny sposób.

Bibliografia

  1. American Association of Variable Star Obserers. Vy Canis majoris. Odzyskane z: aavso.org.
  2. Carroll, ur. Wprowadzenie do współczesnej astrofizyki. 2. Wydanie. osoba. 
  3. Martínez, zm. Ewolucja gwiazd. Vaeliada. Odzyskane z: Google Books.
  4. Paolantonio, s. Niezwykła zmienna gwiazda Vy Canis majoris. Odzyskane z: Historiadelastronomia.Akta.WordPress.com.
  5. Abusco, s. 1. Fuzja we wszechświecie: skąd pochodzi twoja biżuteria. Odzyskane z: Scienceinschool.org.
  6. Wikipedia. Czerwony supergigan. Odzyskane z: jest.Wikipedia.org.
  7. Wikipedia. Vy Canis majoris. Źródło: w:.Wikipedia.org.