عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.
صورة ألما للمواد المقطوعة حول النجمة الحمراء Supergiant DFK 52. | الائتمان: ألما (eso/naoj/nrao)/م. سيبرت وآخرون.
قامت نجم خارق أحمر بطرد أكبر سحابة من الغاز والغبار على الإطلاق في عملية تفجيرها من أحد هذه الأوتار النجمية. يشير الحجم الشاسع والتعقيد للسحابة إلى أنه يمكن أن يكون هناك مجموعة خفية من النجوم التي تسهم في نمو السحابة.
في صورة كاذبة اللون التي التقطتها صفيف atacama millimeter/sublilemeter (alma) في تشيلي ، تتوسع الأجزاء الأزرق الملونة تجاهنا ، وتسافر الأجزاء باللون الأحمر في الاتجاه المعاكس. تمتد السحابة إلى 1.4 سنة ضوئية عبر ، تتمحور على النجم ، والمعروفة باسم DFK 52. لإعطاء فكرة عن حجمها ، إذا كانت DFK 52 بعيدة عنا بقدر ما هو آخر معروف معروف ، فإن النجم Betelgeuse في كوكبة أوريون ، في مكان ما بين 550 و 700 من السنوات الضوئية ، فإن السحابة حولها كبيرة في Sky the Night تقريبًا.
النجم المعني ، DFK 52 ، يشبه إلى حد كبير آخر معروف أحمر معروف ، Betelgeuse. تقع في مجموعة متطرفة من النجوم تسمى Stephenson 2 التي هي موطن لما لا يقل عن 25 Supergiants الأحمر الأخرى ووجدت 18،900 سنة ضوئية في مجرات درب التبانة.
بمجرد أن تنفد هذه النجوم من الهيدروجين في جوهرها من أجل تفاعلات الانصهار النووي ، فإن فقدان الطاقة يعني أن نوىها بدأت تتقلص تحت الجاذبية ، ورفع درجات الحرارة هناك لدرجة أن النجوم يمكن أن تتحول إلى دمج الهيليوم لإنتاج الطاقة بدلاً من ذلك. يؤدي ذلك إلى تسخين الطبقات الخارجية للنجمة أيضًا ، وهو ما يكفي لبدء دمج الهيدروجين فيها بدلاً من ذلك ، مما ينتج عنه طاقة إضافية تسبب توسيع الطبقات الخارجية للنجمة.
مع توسع هذه النجوم ونمت على حوافهم ، تبرد درجات حرارة السطح وتألق الأحمر. من نواح كثيرة ، يشبه هذا كيف ستتوسع شمسنا إلى عملاق أحمر في نهاية حياتها في غضون خمسة مليارات سنة. الفرق هو أن هذه النجوم لديها جماهير تتراوح بين 10 و 40 ضعف كتلة شمسنا ، وبالتالي فإن توسعها أكثر تطرفًا. أصبحوا supergiants حمراء ، أكثر النجوم هائلة في الوجود. Betelgeuse ، على سبيل المثال ، هو supergiant الأحمر الذي يتراوح ما بين 640 و 764 ضعف نصف قطر شمسنا! (حجمها الدقيق أمر صعب التأكد ، جزئياً لأن حدوده الخارجية منتشرة للغاية ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن المسافة إلى Betelgeuse غير معروفة بدقة.)
في نهاية المطاف ، سوف يزدهر كل من Supergiants Red Stephenson 2 في لعبة Supernova ، ولكن قبل ذلك ، يخضعون لفترات من فقدان الكتلة ، ويتجولون من السحب من الغاز الذي يبرد وتكثيف في الغبار الذي يتدلى على حافة نظام Supergiant الأحمر.
Betelgeuse التي شاهدتها مجموعة atacama ملليمتر كبيرة/sublilemeter في تشيلي. | الائتمان: ألما (ESO/NAOJ/NRAO)/ه. O'Gorman/p. كيرفيلا
على مواجهة الأشياء ، تبدو DFK 2 غير ملحوظة بقدر ما يذهب Supergiants الأحمر. إن لمعانها حوالي 20،000 مرة أكثر إشراقًا من شمسنا ، ولكن هذا نموذجي ، وإن كان ذلك قليلاً على النهاية المنخفضة ، بالنسبة إلى Supergiants الحمراء. تتراوح كتلتها بين 10 و 15 ضعف كتلة شمسنا. مرة أخرى ، نموذجي ل supergiant الأحمر.
ولكن حيث يكون DFK 2 غير عادي في كيفية فقدان الكتلة. عندما لاحظ علماء الفلك بقيادة مارك سيبرت من جامعة تشالمرز للتكنولوجيا في جوتنبرغ ، السويد ، أن ستيفنسون 2 مع ألما ، وجدوا أن DFK 52 كان محاطًا بسحابة من المواد من ثلاث إلى أربع مرات أكبر من أي وقت مضى من أي وقت مضى على أنه تم إخراجها من قبل أحد الأطراف الحمراء.
إن السرعة التي تتسابق بها المادة بعيدًا عن النجم مثيرة للاهتمام أيضًا ، حيث يبدو أنها قد تغيرت. يقدر فريق سيبرت أنه منذ حوالي 4000 عام ، خضع DFK 52 لتفجر تيتانيك الذي أطلق فيه معظم هذه الكتلة ، وتهبها بسرعة 27 كيلومترًا في الثانية (60،370 ميلًا في الساعة). يطلق علماء الفلك على هذا “الرياح الفائقة” ، وهو لا يمثل ريحًا في الحجم التقليدي كما هو الحال على الأرض ، ولكنه مجموعة من الجسيمات الإشعاعية والجزيئات المشحونة. هناك أدلة على أن الفواصل الحمراء الأخرى تعمل على تبديل الرياح الفائقة في الفترة التي تسبق الذهاب إلى Supernova. ومع ذلك ، يبدو أن DFK 52 قد اتخذ خيارًا مختلفًا ، حيث أطفأت الرياح الفائقة بدلاً من ذلك لمدة 10 كيلومترات في الثانية (22300 ميل في الساعة) ، وهي أبطأ من الرياح المنبثقة من Scorpius ، مثل Betelgeuse و Antares في قمة Scorpius ، The Scorpion.
ومع ذلك ، فإن فريق سيبرت يقدر بشكل متحفظ أنه خلال الـ 4000 عام الماضية ، فقد DFK 52 الكثير من المواد التي تشكل شمسنا. لا يتم فهم فقدان الجماعي من Red Supergiants جيدًا ، ولكن يبدو أن DFK 52 هو حالة شاذة حتى من بين ما هو معروف حاليًا. لماذا خسارة الجماعة متطرفة للغاية ، وهيكل سحابة مخالطها معقدة للغاية؟
بشكل عام ، هناك انقسام بين الحمراء الحمراء. تتمتع تلك الأكثر إشراقًا بخسارة أكثر تطرفًا وغير متماثلة ، في حين أن تلك الأقل إشرافًا لها فقدان الكتلة الأبطأ والأكثر كروية. DKF 52 أقل تمييزًا من أكثر النشاطات الحمراء النشطة بعامل 10 ، ولكنه عانى من فقدان الكتلة يتجاوز أكثر من الفائقة الحمراء الأكثر تمييزًا. ماذا يحدث هنا؟
سيبرت وأفضل تخمين لزميله هو أن هناك أكثر من نجم واحد في قلب DFK 52 ، ملزم بإحكام بحيث لا يمكننا رؤيتهم من منظورنا على الأرض. يعرض الفواصلون الحمراء الأخرى في أنظمة النجوم الثنائية أو المتعددة حلقات استوائية في موادها المخاعية التي يقودها التفاعلات المدارية لنجم مرافق.
الحلقات الاستوائية الجزئية مرئية في المواد المخوانية DFK 52 ، ولكن هناك أدلة أخرى على ثنائي ، مثل التماثل ثنائي القطب في المادة المقربة. علاوة على ذلك ، فإن تعقيد بنية المادة المخالفة سوف يأخذ أيضًا بعض الانفصال. ومع ذلك ، فإن نجمًا ثانيًا أو حتى ثالثًا سيوفر طاقة الجاذبية الإضافية المطلوبة لقيادة هذا الفقدان الشامل أولاً ، ثم للمساهمة في الريح الفائقة التي تهب القذف إلى هذا الحجم الكبير.
ومع ذلك ، تم اكتشاف نجم مصاحب مؤخرًا حول Betelgeuse ، ولكن لماذا لا يكون لهذا النجم الذي تم العثور عليه حديثًا نفس التأثير على Betelgeuse كما في DFK 52 غير واضح.
قصص ذات صلة
– قد يكون لدى Supergiant Star Betelgeuse “Betelbuddy”
– مجموعة نار نجم نار واي نادرة مليئة بأحمر أكثر إشراقًا من الشمس
-نجم الميت الفائق المغناطيسي يلقي نوبة غضب عنيفة كما تنظر مركبة فضائية للأشعة السينية ناسا
DFK 52 هو أكثر من مجرد فضول فلكي. سوف ينفجر ذات يوم كصاحب سوبرنوفا ، وفهم سلوك “فقدان الكتلة الدراماتيكي يستدعي متابعة واسعة” لفهم كيف ولماذا يفقدون الكتلة الحمراء ثم تنفجر.
نشر فريق سيبرت دراسة لـ DFK 52 في علم الفلك والفيزياء الفلكية.