藍(lán)色超級(jí)巨星:宇宙的巨獸

文學(xué)家研究的恒星有許多不同類型。有些人活得很長(zhǎng),繁榮,而另一些人則快速成長(zhǎng)。這些人生活在相對(duì)較短的恒星生命中,僅在數(shù)千萬年后就死于爆炸性死亡。藍(lán)色超級(jí)巨人是第二組。它們分散在夜空中。例如,獵戶座中的明亮恒星Rigel就是其中之一,它們聚集在巨大的恒星形成區(qū)域的核心,例如大麥格蘭云中的簇R136。

Rigel

什么使藍(lán)色超級(jí)巨星成為它?

藍(lán)色超級(jí)巨人天生巨大。把它們想象成800磅重的大猩猩。大多數(shù)人的質(zhì)量至少是太陽質(zhì)量的十倍,許多人甚至是更巨大的巨獸。最龐大的可以制作100個(gè)太陽(或更多?。?。

一顆需要大量燃料才能保持明亮的恒星。對(duì)于所有恒星來說,主要的核燃料都是氫。當(dāng)他們耗盡氫氣時(shí),他們開始在核心中使用氦氣,這會(huì)導(dǎo)致恒星更熱更亮。核心產(chǎn)生的熱量和壓力導(dǎo)致恒星膨脹。在那一點(diǎn)上,這顆恒星即將接近其生命的盡頭,并且很快(無論如何,在宇宙的時(shí)間尺度上)將經(jīng)歷一次超級(jí)新星事件。

深入研究藍(lán)色超級(jí)巨人的星形物理學(xué)

那是一個(gè)藍(lán)色超級(jí)巨人的執(zhí)行摘要。更深入地挖掘這些物體的科學(xué)揭示了更多細(xì)節(jié)。要理解它們,了解恒星如何工作的物理學(xué)非常重要。這是一門叫做天文物理學(xué)的科學(xué)。它揭示了恒星在定義為"的時(shí)期度過絕大多數(shù)生命;在主序列"上;。在這個(gè)階段,恒星通過稱為質(zhì)子-質(zhì)子鏈的核融合過程將氫轉(zhuǎn)化為核心中的氦。高質(zhì)量星也可以使用碳-氮氧(CNO)循環(huán)以幫助驅(qū)動(dòng)反應(yīng)。

然而,一旦氫燃料消失,恒星的核心將迅速坍塌并升溫。由于核心產(chǎn)生的熱量增加,這導(dǎo)致恒星的外部位置向外擴(kuò)展。對(duì)于低質(zhì)量和中等質(zhì)量的恒星,這一步驟導(dǎo)致它們演變成紅色巨人,而高質(zhì)量恒星則成為紅色超級(jí)巨人。

星座獵鷹和紅色超級(jí)巨型甜菜堿

在高質(zhì)量恒星中,核心開始以快速的速度將氦融合成碳和氧。恒星的表面是紅色的,根據(jù)Wien's定律,它是低表面溫度的直接結(jié)果。當(dāng)恒星的核心非常熱時(shí),能量通過恒星擴(kuò)散's內(nèi)部以及它非常大的表面積。結(jié)果,平均表面溫度僅為3500-4500開爾文。

由于恒星在其核心融合了越來越重的元素,融合率可能會(huì)有很大差異。在這一點(diǎn)上,恒星可以在緩慢融合期間自行收縮,然后變成藍(lán)色超級(jí)巨人。在最終進(jìn)入超新星之前,這種恒星在紅色和藍(lán)色超級(jí)巨星階段之間振蕩并不罕見。

II型超級(jí)新星事件可能發(fā)生在紅色超級(jí)巨人進(jìn)化階段,但當(dāng)一顆恒星演變成藍(lán)色超級(jí)巨人時(shí),它也可能發(fā)生。例如,大麥格列云中的Supernova 1987a是藍(lán)色超級(jí)巨人的死亡。

藍(lán)色超級(jí)巨人的屬性

雖然紅色超級(jí)巨人是**的恒星,每個(gè)恒星的半徑都是我們太陽半徑的200到800倍,但藍(lán)色超級(jí)巨人卻明顯更小。大多數(shù)都小于25太陽半徑。然而,在許多情況下,它們被發(fā)現(xiàn)是宇宙中最龐大的一些。(它'值得知道的是巨大的是'并不總是sa我很大。宇宙中一些最巨大的物體-黑洞非常,非常小。)藍(lán)色超級(jí)巨人也有非???,薄的星狀風(fēng)吹向太空。

藍(lán)色超級(jí)巨人的死亡

正如我們上面提到的,超級(jí)巨人最終會(huì)像超級(jí)新星一樣死亡。當(dāng)他們這樣做時(shí),他們進(jìn)化的**階段可以是中子星(脈沖星)或黑洞科普生。Supernova爆炸還留下了美麗的氣體和塵埃云,稱為Supernova殘余物。最著名的是螃蟹星云,幾千年前一顆恒星爆炸了。它在1054年在地球上變得可見,今天仍然可以通過望遠(yuǎn)鏡看到。雖然螃蟹的祖先星可能不是藍(lán)色的超級(jí)巨星,但它說明了當(dāng)它們接近生命盡頭時(shí)等待這些恒星的命運(yùn)。

由Carolyn Collins Petersen編輯和更新。