Astronomija

Kodėl SWAN pritemdo?

Kodėl SWAN pritemdo?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

SWAN C / 2020 F8 kometa eina netoli Žemės, bet iš Vikipedijos

Nuo gegužės 3 dienos kometa pritemdė nedidelį kiekį.

Tikėtasi, kad gegužę jis pasieks 3-ąjį dydį, tačiau dabar tikimasi, kad jis pakils arčiau 5-ojo.

Kokia šio pritemimo priežastis?


SWAN, atrodo, yra parabolinėje orbitoje. Tai reiškia, kad tai yra pirmas kartas, kai jis bendrauja su Saule, paversdamas ją „nauja“ kometa. Naujosios kometos yra padengtos labai lakių elementų sluoksniu, kuris gana greitai garuos, kai kometa dar bus toli nuo Saulės. Tai sukelia ryškumo padidėjimą. Bet kai tų labai nepastovių elementų nebeliks, jis nustos ryškėti ir kometos ryškumas gali netgi sumažėti.

Be to, jis daugiausia praranda dujas, todėl jo uodega nėra tokia matoma, tarsi ji būtų dulkių uodega.

(Iš šio straipsnio prancūzų kalba)


Naujai rasta SWAN kometa netrukus gali išnykti

Per ateinančias kelias savaites turėsime galimybę pamatyti naują kometą, kai ji pralėkia pro saulę.

Kometos pavadinimas yra SWAN, trumpinys NASA Saulės ir heliosferos observatorijos (SOHO) fotoaparato Saulės vėjo anizotropijos. Oficialiai paskirta C / 2020 F8, kometą kovo 25 dieną tyrinėdama SWAN vaizdus atrado Australijos astronomas mėgėjas Michaelas Mattiazzo.

SWAN kometa iš pradžių atkreipė Mattiazzo dėmesį, nes, matyt, staigiai patyrė vandenilio dujų sprogimą - tai, ko SOHO SWAN instrumentas ypač gerai pritaikytas paimti. Vandens ledas iš kometos branduolio išgaruoja, kai kometa artėja prie saulės. Saulės ultravioletinė spinduliuotė suskaido vandens molekules, o išsiskyrę vandenilio atomai šviečia ultravioletinėje šviesoje.

Pirmą kartą Mattiazzo išvydusi kometą, ji buvo 135 milijonus mylių (217 milijonų kilometrų) nuo saulės, tačiau galiausiai ji pasieks 40,2 milijono mylių (64,6 milijono km) atstumą nuo mūsų žvaigždės, kai ji pasieks savo perihelį, savo artimiausią tašką. saulė, gegužės 27 d.

Skenuodamas internetą mačiau komentarų apie SWAN kometą, apibūdinančią ją (galbūt) rengiančią „nuostabų“ pasirodymą artimiausiomis dienomis ir kaip tai galėtų būti „geriausia kometa per metus“ arba „ryškiausia per dešimtmečius“.

Atsiprašau, jei vakarėlyje skamba kaip šlapia antklodė, žmonės, bet man atrodo, kad daugelis, kurie balanhooo SWAN kometą kaip galimą dangaus demonstraciją, pamiršta kai kuriuos senus prognozavimo pagrindus, kuriuos linkę daryti daugelis kometų: erzinti mus, o dažniausiai būna nepakankamai geri ir nuviliantys.

Taip sveikinasi kometos: vizgindamos uodegą! Sveiki žemiečiai! #FollowTheComet! https://t.co/xpdOFvvNUn 2020 m. gegužės 5 d

Pastarosiomis dienomis keletas įspūdingų SWAN kometos vaizdų sukosi įvairiose astronomijos vietose, visi rodė kometą su didele švytinčia galva (vadinamą „koma“), kurią prikabino ilga ir graži gosamerio uodega.

Esu įsitikinęs, kad pažvelgus į tas fotografijas kartu su pažadu, kad žiūrovai gali pamatyti tokį reginį savo akimis, daugelis specialiai stengsis išeiti ir pamatyti patys.

Tačiau tai, ką matote tose nuotraukose, nėra tai, ko gausite.


Betelgeuse ryškumas pritemo, ir mes pagaliau suprantame, kodėl

Spėjama, kad „Didysis„ Betelgeuse “pritemdymas“, įvykęs nuo 2019 m. Spalio iki 2020 m. Balandžio, buvo supernovos sprogimo pradžia.

Paskelbta: 2021 m. Birželio 16 d., 16:00

Astronomai atrado „Didžiojo Betelgeuso pritemimo“ priežastį: dulkių debesis iš dalies jį slepia nuo mūsų.

Raudona supergigantiška žvaigždė „Betelgeuse“ yra viena iš didžiausių plika akimi matomų žvaigždžių, pažįstama tiek profesionaliems, tiek mėgėjams astronomams. Galbūt todėl buvo taip netikėta, kai žvaigždės ryškumas pradėjo kristi 2019 m. Spalio mėn.

Iki 2020 m. Vasario žvaigždė, žyminti dešinįjį petį Oriono žvaigždyne, pasiekė rekordinį žemumą - tik 40 procentų savo įprasto ryškumo.

Šis dramatiškas kritimas sukėlė spekuliacijas, kad „Betelgeuse“ ketina tapti supernova, tai yra, pasiekti savo gyvenimo pabaigą kaip raudona supergigantė, žlugti ir tada atsimušti į ugningą sprogimą, tokį ryškų, kad net dieną galėtume pamatyti. . Astronomams iš karto nebuvo aišku, ar taip yra, ar ne, nes mūsų galaktikoje supernova nebuvo pastebėta nuo to laiko, kai astronomas Johanesas Kepleris 1604 m.

Bet tai niekada neįvyko, o 2020 m. Balandžio mėn. „Betelgeuse“ vėl buvo įprasta. Dabar žvaigždės vaizdai, padaryti kartu su Europos pietinės observatorijos labai dideliu teleskopu, kartu su GRAVITY instrumento duomenimis, atskleidė, kas jai nutiko.

"Mes tiesiogiai matėme vadinamojo žvaigždžių susidarymą", - sakė dr. Miguel Montargès iš Paryžiaus observatorijos (Prancūzija) ir KU Leuveno (Belgija). "Vieną kartą matėme, kaip žvaigždė išvaizdą keičia realybe per kelias savaites."

Betelgeuse paviršius visada keičiasi. Milžiniški dujų burbuliukai auga, susitraukia ir juda žvaigždės viduje, o retkarčiais ji išsprūsta. Prieš prasidedant Didžiajam užtemdymui, Betelgeuse išleido vieną iš šių burbulų. Tada žvaigždės paviršiaus lopinėlis atvėso ir šis temperatūros kritimas leido dujoms pakankamai atvėsti, kad kondensuotųsi į kietas dulkes.

Skaitykite daugiau apie astronomiją:

"Dulkės, išmestos iš vėsių išsivysčiusių žvaigždžių, tokių kaip išmetimas, kurį ką tik matėme, gali tapti sausumos planetų ir gyvenimo statybine medžiaga", - sakė Emily Cannon, KU Leuveno doktorantė.

„Pažvelgus į žvaigždes naktį, šie maži, mirksintys šviesos taškeliai atrodo amžini. „Betelgeuse“ pritemdymas nutraukia šią iliuziją “.

Skaitytojo klausimai ir atsakymai: kas uždega supernovos sprogimus?

Klausia: Mattas Bellas, Sautamptonas

Nors yra daugybė supernovų klasifikacijų, yra du pagrindiniai mechanizmai, dėl kurių žvaigždės išsiskleidžia. Pirmasis apima medžiagos kaupimą baltoje nykštukinėje žvaigždėje, ypač tankioje galutinėje daugumos normalių žvaigždžių evoliucinėje būsenoje. Ši papildoma medžiaga gali atsirasti susijungus su artima žvaigždės drauge arba paprasčiausiai kaupiant ją. Kai ši medžiaga kaupiasi ant baltojo nykštuko, jos pagrindinė temperatūra pakyla, kol įvyksta pabėgusi branduolinė reakcija. Per sekundės dalį didžioji baltosios nykštukės dalis susilieja su branduoliu, o tai žvaigždės metu susprogdina.

Kitas būdas, kaip supernova gali "užsidegti", yra didelės masės žvaigždės šerdies žlugimas. Žvaigždei pasibaigus, branduolinis kuras išsenka, energijos šaltinis išsijungia ir dingsta slėgis, laikantis žvaigždę prieš sunkio jėgą. Šerdis žlunga beveik akimirksniu, sukeldamas katastrofišką energijos išsiskyrimą, kuris sunaikina žvaigždę. Tačiau jei šerdies masė yra pakankamai didelė, žvaigždė gali tapti neutronine žvaigžde arba juodąja skylute, turinti mažai spinduliuojamos energijos.


Henrietta Swan Leavitt - gimusi per Nepriklausomybės dieną prieš pusantro amžiaus - atliko tyrimus, kurie, dirbdami Harvardo koledžo observatorijoje Kembridže, dabar priklauso Harvardo-Smithsoniano centrui, atliko du labiausiai stebinančius ir svarbiausius astrofizikos istorijos atradimus. astrofizikai (CfA).

Leavittas kruopščiai analizavo pulsuojančias žvaigždes, vadinamus Cefeido kintamaisiais, XIX amžiaus pabaigoje ir 20 amžiaus pradžioje. Ji panaudojo šiuos pastebėjimus kurdama galingą naują ir patvarų įrankį žvaigždžių ir galaktikų atstumams įvertinti, o tai yra esminis žingsnis siekiant suprasti visatos dydį ir evoliuciją, kurios to meto astronomai stengėsi pasiekti.

Po Leavitto mirties 1921 m. Edwinas Hubble'as naudojo Kefeido kintamųjų laikotarpio ir ryškumo ryšį, kad nustatytų, jog visata plečiasi. Dešimtmečiais vėliau, 1990-aisiais, astronomai rėmėsi šiuo darbu, sužinoję, kad plėtra iš tikrųjų spartėja. 2011 metais už šį atradimą buvo paskirta Nobelio fizikos premija.

Vienas iš tų laureatų, Adamas Riessas, naudojo ir išplėtė Leavitt įrankį kaip magistrantas, atlikdamas kosmologijos tyrimus CfA. Tik dvejus metus po studijų jis vadovavo darbui, kuriame buvo pranešta apie visatos spartėjančios plėtros atradimą.

„Atradusi kai kurių žvaigždžių ryšį tarp to, kaip jos ryškios ir kaip greitai mirksi, Henrietta Leavitt davė mums įrankį įvertinti visatos dydį ir išsiplėtimo greitį“, - sakė Reissas. „Šis įrankis iki šiol išlieka vienas geriausių visatos tyrinėjimui“.

Leavittas atrado, kaip nustatyti visatos dydį ir atstumą tarp žvaigždžių, sukraunant skirtingu metu darytas naktinio dangaus stiklo plokštelių nuotraukas ir palyginus ryškumą.

Harvardo koledžo observatorijos vaizdo įrašo autorius Kai-Jae Wangas

Leavitt palikimas tęsiasi iki šiol. Pavyzdžiui, Hablo kosminio teleskopo rezultatas, paskelbtas 2018 m. Sausio mėn., Pabrėžia jos santykių - dabar paprastai vadinamų Leavitt'o dėsniu - naudojimą bandant nustatyti, ar naujausi kosmologijos stebėjimai buvo atskleisti naujoje fizikoje.

Kaip ir daugeliui kitų jos laikų mokslininkių, Leavitt'o indėlis į savo sritį mokslininkų bendraamžių beveik nebuvo pripažintas. Pavyzdžiui, straipsnyje apie ją Amerikos kintamų žvaigždžių stebėtojų asociacijos svetainėje rašoma:

„Kadangi ji gyveno ramiai, nepastebimai, todėl jos mirtis tarp savo bendraamžių paliko vos vieną bangą tiek, kad kai 1925 m. Švedų matematikė Gösta Mittag-Leffler parašė jai laišką:„ Gerbiama panele Leavitt, tavo žavingas atradimas “ 8230 sužavėjo mane taip giliai, kad jaučiuosi rimtai linkęs paskirti jus į Nobelio fizikos premiją 1926 m. “, - jis turėjo būti informuotas, kad ji iš tikrųjų buvo mirusi ketverius metus. Kadangi Nobelio premija nėra teikiama po mirties, Leavitt niekada negavo savo nominacijos “.

Harvardo koledžo observatorijos leidimas

Šiandien dedama daug pastangų, kad Leavitt pripažintų jos darbą. Tai apima Dava Sobel knygą „Stiklo visata: kaip Harvardo koledžo observatorijos ponios ėmėsi žvaigždžių mato“, kuri apima Leavittą ir kitas moteris tarp Harvardo „žmogaus kompiuterių“ tuo laikotarpiu. Leavitt ir jos kolegės moterys taip pat yra Joyce Van Dyke iš Harvardo tęstinio mokymo mokyklos pjesės „Tylus dangus“ ir „Moterys, kurios atvaizdavo žvaigždes“.

CfA Wolbach bibliotekininkė Maria McEachern apie Leavittą pasakė taip:

„Viena iš gilių tiesų, kuri ateina į galvą, kai galvoju apie Henriettą, jos kūrybą ir jos įtaką, geriausiai išreikšta serui Isaacui Newtonui priskiriamoje citatoje:„ Jei mačiau toliau, tai atsistojus ant milžinų pečių. "Nuo Edwino Hubble'o atradimo 1921 m. Ir iki šiol Henrietta Swan Leavitt & # 8217s liekni pečiai ir toliau palaikė tikrai novatoriškus tyrimus."

Harvardo koledžo observatorijos astronominių fotografinių plokščių kolekcijos kuratorė Lindsay Smith Zrull pridūrė: „Labiausiai mane įkvepia Leavitt ir kitos moterys astronomės, dirbusios Harvardo observatorijoje per šį laiką, yra aistros, susijusios su savo aistra. tyrimus.

„Tai buvo amžius, kai buvo abejojama moterų aukštojo mokslo tinkamumu ir šie puikūs astronomai net neturėjo teisės balsuoti. Vis dėlto jie nenuilstamai stengėsi įrodyti, kad moterys yra protingos, gabios ir stiprios “.

Iš tiesų, daug ką reikia paminėti per tai, kas turėtų būti 150-asis Henriettos Swan Leavitt gimtadienis šią liepos ketvirtąją. Kaip tikslinga, kad per Žvaigždžių ir juostelių šventimo dieną taip pat galima paminėti tą, kuris mylėjo žvaigždes.


Kodėl „Betelgeuse“ aptemo? Žvaigždžių dulkės, sako Leuveno astronomai

„Betelgeuse“ yra tokia žvaigždė, kuri vadinama raudonu supergigantu - tai ryškiausia žvaigždė Oriono žvaigždyne ir dešimtoji ryškiausia mūsų naktiniame danguje iš 642,5 šviesmečio atstumo.

Tačiau 2019 m. Pabaigoje, tęsiantis iki 2020 m., Betelgeuse staiga tapo nebe tokia ryški, renginyje astronomai, turėdami apokaliptikos jausmą, vadinamą „didžiuoju pritemdymu“. Ką tai galėtų reikšti?

Viena teorija buvo ta, kad žvaigždė virsta supernova, kaip ir raudonųjų supergigantų kelias, nors tikimasi, kad tai neįvyks dar 100 000 metų. Toks įvykis, vykęs 1379 m., Tačiau pastebėtas tik dabar, būtų buvęs nebepavykęs.

Tačiau dabar astronomai iš Leveno universiteto išsprendė paslaptį: žvaigždžių dulkes. Proziškiausia visatos medžiaga, suteikta (bent jau anglų kalba) romantiškiausių vardų.

Šis atradimas atsirado dėl Betelgeuse atvaizdų, kuriuos padarė Labai didelis teleskopas (VLT) Europos pietų observatorijos (ESO) Čilėje esančiame Cerro Paranal kalne.

Tiems, kuriems gali kilti klausimas, koks didelis yra labai didelis, ESO paaiškina:
„Labai didelio teleskopo masyvas (VLT) yra pavyzdinė Europos antžeminės astronomijos priemonė trečiojo tūkstantmečio pradžioje. Tai pažangiausias pasaulyje optinis prietaisas, susidedantis iš keturių vienetinių teleskopų su 8,2 m skersmens pagrindiniais veidrodžiais ir keturių judamų 1,8 m skersmens pagalbinių teleskopų. “

Stebėjimai prasidėjo 2019 m. Pabaigoje, lyginant tuometinius vaizdus iš ankstesnių, ir pritemdymas buvo aiškus. Stebint toliau iki 2020 m., Pritemdymas tęsėsi. Tuomet 2020 m. Balandžio mėn.

"Labai retai matome žvaigždžių pasikeitimą kelių savaičių laiko skalėje", - tyrimo metu KU Leuvene sakė Miguel Montargès iš Paryžiaus observatorijos.

„ESO & # 8217s labai didelio teleskopo prietaisai leido mums ne tik stebėti žvaigždę kaip tašką, bet ir pamatyti detales ant jos paviršiaus bei stebėti ją viso renginio metu.“

Paslaptis išspręsta: Didysis pritemdymas buvo žvaigždžių dulkių debesies rezultatas, išmestas iš žvaigždės, kai jos paviršius gerokai atvėso.

Paveikslėlyje parodyta Betelgeuse padėtis Orion žvaigždyne © ESO

"Betelgeuse & # 8217s paviršius reguliariai keičiamas iš milžiniškų susitraukiančių ir išsipūtusių dujų burbuliukų, burbuliuojančių iš jo vidaus, judesių, panašių į burbulus verdančio vandens puode", - pranešime spaudai paaiškino universitetas.

„Komanda padarė išvadą, kad žvaigždė išmetė didelį dujų burbulą prieš pat didį užtemimą, kuris vėliau atitolo nuo žvaigždės. Kai dalis žvaigždės paviršiaus netrukus atvės, dujos kondensavosi į kietas daleles “.

Astronomijos mėgėjai prisimins dar vieną atvejį, kai dujas išmetė žvaigždė, jos atvėso ir tapo kietomis dalelėmis. Viena iš tų dalelių, kurią mes žinome Žemės vardu.


Astronomai planuoja & # 39užsieniečių medžioklę ir # 39, kad pagaliau išspręstų & # 39Dyson sferos & # 39 paslaptį

Būtent astronominė paslaptis vis gilėja.

Nenuoseklus KIC 8462852, akivaizdžiai & quot; nenormalios & quot; žvaigždės, esančios 1480 šviesmečių atstumu, Cygnus žvaigždyne, sukėlė teorijas nuo kometų debesų iki sprogstančios planetos ir net didžiulės ateivių megastruktūros, vadinamos Dysono sfera, įrodymų.

Naujausi stebėjimai dar labiau supainiojo vaizdą, parodydami, kad žvaigždės ryškumas mažėja palaipsniui, bet ne tolygiai, be aštrių kritimų, rodančių, kad objektai eina priešais ją.

Šis naujai pastebėtas 2,5 proc. Pritemdymas per ketverius metus yra virš 20 proc. Gilių nuosmukių modelio ir trečdalio dar ilgesnio laikotarpio svyravimo, kuris taip pat nepaaiškina paaiškinimo.

Dėl viso jaudulio aplink šią keistą žvaigždę Kalifornijos universiteto (Berkeley) mokslininkai vyksta į „ateivių medžioklę“. „Breakthrough Listen“ programos komanda skiria kelias valandas „Green Bank“ radijo teleskopui, norėdama sužinoti, ar jis gali sulaikyti nežemiškų žmonių signalus.

„Kiekvienas, kiekvienas SETI programos teleskopas, turiu omenyje kiekvieną astronomą, turintį bet kokio bangos ilgio teleskopą, kuris mato Tabby žvaigždę, pažvelgė į jį“, - Andrew Siemionas, Berkeley SETI tyrimų centro direktorius ir programos vadovas. sakoma pareiškime.

„Tai buvo pažvelgta su„ Hubble “, su„ Keck “, infraraudonaisiais spinduliais, radiju ir didele energija bei visais įmanomais dalykais, kuriuos galite įsivaizduoti, įskaitant daugybę SETI eksperimentų. Nieko nerasta “.

Komanda sumontavo galingus SETI instrumentus ant „Green Bank“ teleskopo, esančio Vakarų Virdžinijoje, ir tikisi surinkti apie 1 petabaitą duomenų, apie 1000 terabaitų, per šimtus milijonų atskirų radijo kanalų, bandydama sužinoti daugiau apie unikalius žvaigždės ženklus. elgesys.

Nors Siemionas skeptiškai vertina tai, kad žvaigždės elgesys yra pažengusios civilizacijos ženklas, „Breakthrough Listen“ komanda tikisi sužinoti, kas vyksta. Mes laukiame ilgai, tačiau jų stebėjimo rezultatai nebus žinomi ilgiau nei mėnesį, nes duomenų analizė reikalinga radijo spinduliuotės modeliams pasirinkti.

KIC 8462852 taip pat žinomas kaip „Tabby & # x27s Star“, po Jeilio astronomės Tabetha Boyajian, kuri 2015 m. Rugsėjo mėn. Pirmą kartą paskelbė informaciją apie savo keistą elgesį.


Hablas išsprendžia pabaisos žvaigždės pritemimo paslaptį

Šis „VY Canis Majoris“ priartinimas yra Hablo vaizdų ir menininko įspūdžio derinys. Kairysis skydelis yra daugiaspalvis Hablo vaizdas iš didžiulės medžiagos miglos, kurią išmetė hipergigantiška žvaigždė. Šis ūkas yra maždaug trilijonas mylių. Vidurinis skydelis yra arti Hablo vaizdas aplink regioną aplink žvaigždę. Šis vaizdas atskleidžia uždarytus mazgus, lankus ir gijas iš medžiagos, išmestos iš žvaigždės, vykstant smurtiniam medžiagos išmetimo į kosmosą procesui. VY Canis Majoris šiame vaizde nematomas, tačiau mažas raudonas kvadratas žymi hipergiganto vietą ir nurodo Saulės sistemos skersmenį iki Neptūno orbitos, kuri yra 5,5 milijardo mylių. Galutinis skydelis yra menininko įspūdis apie milžinišką žvaigždę su didžiulėmis konvekcinėmis ląstelėmis ir smurtinius išmetimus. „VY Canis Majoris“ yra toks didelis, kad jei ji pakeistų Saulę, žvaigždė išsitęstų šimtus milijonų mylių, tarp Jupiterio ir Saturno orbitų. Autoriai: NASA, ESA ir R. Humphreys (Minesotos universitetas) ir J. Olmstedas (STScI)

Pernai astronomai buvo suglumę, kai ryškiai raudona supergigantiška žvaigždė „Orion“ žvaigždyne „Betelguese“ dramatiškai išblėso, bet paskui atsigavo. Tamsinimas truko kelias savaites. Dabar astronomai nukreipė žvilgsnį į monstrų žvaigždę gretimame „Canis Major“ žvaigždyne, Didžiajame šunyje.

Raudonasis milžinas „VY Canis Majoris“, kuris yra kur kas didesnis, masyvesnis ir smurtingesnis nei „Betelgeuse“, išgyvena daug ilgesnius, blankesnius metus trunkančius laikotarpius. Naujos NASA Hablo kosminio teleskopo išvados rodo, kad tie patys milžinai, bet daug didesni, vyksta tie patys procesai, kurie vyko Betelgeuse.

„VY Canis Majoris elgiasi panašiai kaip Betelgeuse dėl steroidų“, - paaiškino tyrimo vadovė astrofizikė Roberta Humphreys iš Minesotos universiteto (Mineapolis).

Kaip ir „Betelgeuse“ atveju, Hablo duomenys rodo atsakymą, kodėl ši didesnė žvaigždė pritemsta. „Betelgeuse“ atveju pritemdymas atitiko dujinį nutekėjimą, kuris galėjo sudaryti dulkes, o tai trumpai užstojo kai kurią Betelgeuse šviesą mūsų akimis, sukurdamas pritemdantį efektą.

"VY Canis Majoris mes matome kažką panašaus, bet daug didesniu mastu. Masyvūs medžiagos išmetimai, atitinkantys jos labai gilų išblukimą, greičiausiai dėl dulkių, laikinai užstojančių žvaigždės šviesą", - sakė Humphreysas.

Didžiulis raudonasis milžinas yra 300 000 kartų ryškesnis nei mūsų Saulė. Jei jis pakeistų Saulę mūsų pačių Saulės sistemoje, išpūstas pabaisa išsiplėstų šimtus milijonų mylių, tarp Jupiterio ir Saturno orbitų.

"Ši žvaigždė yra visiškai nuostabi. Tai viena iš didžiausių žvaigždžių, apie kurią mes žinome - labai išsivysčiusi, raudona supergiganta. Ji turėjo daugybę milžiniškų išsiveržimų", - paaiškino Humphreysas.

Milžiniški plazmos lankai supa žvaigždę tokiais atstumais, kurie yra tūkstančius kartų toliau nei Žemė nuo Saulės. Šie lankai atrodo kaip saulės iškilumai nuo mūsų pačių Saulės, tik daug didesniu mastu. Be to, jie nėra fiziškai prisijungę prie žvaigždės, veikiau išmesti ir tolsta. Kai kurios kitos arti žvaigždės esančios struktūros vis dar yra gana kompaktiškos, atrodo kaip maži mazgai ir miglotos savybės.

Ankstesniame „Hubble“ darbe Humphreys ir jos komanda sugebėjo nustatyti, kada šios didelės struktūros buvo išmestos iš žvaigždės. Jie rado datas, svyravusias per pastaruosius kelis šimtus metų, kai kurios dar neseniai - per pastaruosius 100–200 metų.

Dabar, atlikdami naują darbą su „Hubble“, tyrėjai išsprendė žymiai arčiau žvaigždės esančias savybes, kurios gali būti mažiau nei šimtmečio senumo. Naudodama Hablą, norėdama nustatyti uždarytų karštų dujų mazgų greitį ir judesius bei kitas savybes, Humphreys ir jos komanda sugebėjo tiksliau suformuoti šiuos išsiveržimus. Tai, ką jie rado, buvo nepaprasta: daugelis šių mazgų susiejami su daugeliu epizodų XIX – XX a., Kai „VY Canis Majoris“ išbluko iki šeštadalio įprasto ryškumo.

Skirtingai nuo „Betelgeuse“, VY Canis Majoris dabar yra per silpnas, kad būtų matomas plika akimi. Kadaise žvaigždė buvo matoma, tačiau ji tiek pritemdė, kad dabar ją galima pamatyti tik su teleskopais.

Hipergigantas išmeta 100 kartų daugiau masės nei Betelgeuse. Kai kurių mazgų masė yra daugiau nei dvigubai didesnė už Jupiterio masę. „Nuostabu, kad žvaigždė gali tai padaryti“, - sakė Humphreysas. „Šių didelio masės praradimo epizodų atsiradimą tiek VY Canis Majoris, tiek„ Betelgeuse “tikriausiai lemia didelio masto paviršiaus aktyvumas, didelės konvekcinės ląstelės, kaip ant Saulės. Tačiau VY Canis Majoris ląstelės gali būti tokios pat didelės kaip visa Saulė ar didesnė “.

„Tai tikriausiai labiau būdinga raudoniesiems supergigantams, nei manė mokslininkai, o VY Canis Majoris yra kraštutinis pavyzdys“, - tęsė Humphreysas. - Tai gali būti net pagrindinis mechanizmas, skatinantis masinius nuostolius, kurie visada buvo šiek tiek paslaptis raudoniesiems supergigantams.

Nors kiti raudoni supergigantai yra palyginti ryškūs ir išmeta daug dulkių, nė vienas iš jų nėra toks sudėtingas kaip VY Canis Majoris. "Taigi, kuo tai ypatinga?" VY Canis Majoris "gali būti unikalioje evoliucinėje būsenoje, skiriančioje ją nuo kitų žvaigždžių. Tai greičiausiai yra aktyvus per labai trumpą laikotarpį, galbūt tik keletą tūkstančių metų. Mes nematysime daugelio iš aplinkinių “, - sakė Humphreysas.

Žvaigždė gyvenimą pradėjo kaip itin karšta, geniali, mėlyna supergigantiška žvaigždė, galbūt net 35–40 kartų didesnė už mūsų Saulės masę. Po kelių milijonų metų, pasikeitus branduolio sintezės degimo greičiui, žvaigždė išsipučia iki raudonos supergiganto. Humphreysas įtaria, kad žvaigždė galėjo trumpam grįžti į karštesnę būseną, o paskui vėl išsiplėtė į raudonos supergiganto stadiją.

„Galbūt tai, kuo VY Canis Majoris yra toks ypatingas, toks ekstremalus, su šia labai sudėtinga ejecta, gali būti, kad tai yra antrojo etapo raudonasis supergigantas“, - paaiškino Humphreysas. „VY Canis Majoris“ jau galėjo išmesti pusę savo masės. Užuot sprogusi kaip supernova, ji gali tiesiog subyrėti tiesiai į juodąją skylę.

Komandos išvados pateikiamos 2021 m. Vasario 4 d Astronomijos žurnalas.


Paslaptis išspręsta: dulkių debesis paskatino „Betelgeuse“ „Didįjį tamsumą“

Kai ryškiai oranžinė Oriono žvaigždės žvaigždė „Betelgeuse“ 2019 metų pabaigoje ir 2020 metų pradžioje prarado daugiau nei du trečdalius savo ryškumo, astronomai buvo suglumę.

Kas gali sukelti tokį staigų pritemdymą?

Dabar, naujame dokumente, paskelbtame 2004 m Gamta, tarptautinė astronomų komanda atskleidžia du dar nematytus paslaptingo tamsėjimo vaizdus - ir paaiškinimą. Aptemdymą lėmė žvaigždę nuspalvinęs dulkėtas šydas, kuris atsirado dėl temperatūros kritimo ant Betelgeuse žvaigždžių paviršiaus.

Vedami Miguelio Montargo ir egraveso Paryžiaus observatorijoje, nauji vaizdai buvo padaryti 2020 m. Sausio ir kovo mėn., Naudojant Europos pietinės observatorijos labai didelį teleskopą. Kartu su vaizdais, anksčiau duotais 2019 m. Sausio ir gruodžio mėnesiais, astronomai aiškiai užfiksuoja, kaip bėgant laikui keitėsi ir tamsėjo žvaigždžių paviršius, ypač pietiniame regione.

„Kartą matėme, kaip žvaigždės išvaizda keičiasi realiuoju laiku per kelias savaites“, - sako „Montarg & egraves“.

Pasak astronomų, šį staigų pritemdymą nulėmė žvaigždžių dulkių susidarymas.

Betelgeuse'o paviršius reguliariai keičiasi, kai milžiniški dujų burbuliukai žvaigždėje juda, susitraukia ir išsipučia. Komanda daro išvadą, kad likus kuriam laikui iki didžiojo pritemimo, žvaigždė išstūmė didelį nuo jos tolstantį dujų burbulą, kurį padėjo žvaigždės pulsacija į išorę. Netrukus po to, kai paviršiaus lopinėlis atvės, temperatūros sumažėjimo pakako, kad sunkesni dujose esantys elementai (pvz., Silicis) kondensuotųsi į kietas dulkes.

Naujos išvados atitinka ankstesnius Andrea Dupree atliktus Betelgeuse stebėjimus naudojant Hablo kosminį teleskopą. Dupree, astrofizikos centro astronomas Harvardas ir Smithsonianas bei naujojo straipsnio bendraautoriai užfiksavo tankios, įkaitintos medžiagos, per žvaigždės atmosferą judančios per kelis mėnesius iki didelio pritemdymo, ženklus.

„Su„ Hubble “mes galėjome pamatyti medžiagą, kai ji paliko žvaigždės paviršių ir išlindo per atmosferą, kol dar nesusidarė dulkės, dėl kurių žvaigždė pasirodė blanki“, - sako Dupree.

Dupree nustatė, kad keliaujant nuo žvaigždės paviršiaus iki išorinės atmosferos, medžiaga judėjo apie 200 000 mylių per valandą. Kai dujų burbulas buvo už milijonų mylių nuo karštos žvaigždės, jis atvėso ir sudarė dulkių debesį, kuris laikinai užstojo žvaigždės šviesą.

Žvaigždė normalų ryškumą sugrąžino iki 2020 m. Balandžio mėn.

Nuo 1985 m. „Betelgeuse“ studijuojantis Dupree tikisi toliau studijuoti žvaigždę tikėdamasis ją pagauti išstumdamas dar vieną dujų burbulą.

„Betelgeuse yra unikali žvaigždė, ji yra milžiniška ir netoliese, ir mes stebime medžiagą, tiesiogiai paliekančią supergiganto paviršių“, - sako ji. "Kaip ir kur išmetama medžiaga, tai daro įtaką mūsų supratimui apie visų žvaigždžių evoliuciją!"


„Betelgeuse“ pritemdymas greičiausiai nėra šaltas, tiesiog dulkėtas

Praėjusių metų pabaigoje pasirodė žinia, kad žvaigždė „Betelgeuse“ žymiai išbluko ir galiausiai sumažėjo iki maždaug 40% savo įprasto ryškumo. Ši veikla paskatino populiarias spėliones, kad raudonasis milžinas netrukus sprogs kaip didžiulė supernova.

Tačiau astronomai turi daugiau gerybinių teorijų, kad paaiškintų žvaigždės elgesį. O Vašingtono universiteto ir Lowello observatorijos mokslininkai mano, kad turi paramą vienai iš jų: „Betelgeuse“ netemsta, nes tuoj sprogs - ji tiesiog dulkėta.

Dokumente, priimtame Astrofizikos žurnalo laiškai ir paskelbta preprint svetainėje „arXiv“, Emily Levesque, UW astronomijos docentas ir Philipas Massey, astronomas iš Lowello observatorijos, praneša, kad Betelgeuse stebėjimai, atlikti vasario 14 d. Flagstaffo (Arizonos) observatorijoje, leido jiems apskaičiuoti vidurkį. žvaigždės paviršiaus temperatūra. Jie išsiaiškino, kad „Betelgeuse“ yra žymiai šiltesnis, nei tikėtasi, jei neseniai pritemdymą sukėlė žvaigždės paviršiaus atvėsimas.

Nauji skaičiavimai patvirtina teoriją, kad „Betelgeuse“ - kaip linkusi daryti daugybė raudonų supergigantiškų žvaigždžių - greičiausiai pašalino dalį medžiagos iš išorinių jos sluoksnių.

„Mes tai nuolat matome raudonuose supergigantuose, ir tai yra įprasta jų gyvenimo ciklo dalis“, - sakė Levesque. "Raudoni supergigantai retkarčiais iš savo paviršiaus išmes medžiagą, kuri kondensuosis aplink žvaigždę kaip dulkės. Kai ji atvės ir išsisklaidys, dulkių grūdeliai sugers dalį į mus nukreiptos šviesos ir užblokuos mūsų regėjimą."

Tai vis dar tiesa: astronomai tikisi, kad „Betelgeuse“ sprogs kaip supernova per ateinančius 100 000 metų, kai jos šerdis sugrius. Tačiau žvaigždės pritemdymas, prasidėjęs spalį, anot Massey, nebūtinai buvo neišvengiamos supernovos ženklas.

Viena teorija buvo tai, kad naujai susidariusios dulkės sugėrė dalį Betelgeuse'o šviesos. Kitas teigė, kad didžiulės konvekcinės kameros „Betelgeuse“ ištraukė karštą medžiagą iki jos paviršiaus, kur jis atvėso, kol vėl nukrito į vidų.

„Paprastas būdas atskirti šias galimybes yra nustatyti efektyvią Betelgeuse paviršiaus temperatūrą“, - sakė Massey.

Žvaigždės temperatūros matavimas nėra paprasta užduotis. Mokslininkai negali tiesiog nukreipti termometrą į žvaigždę ir gauti rodmenį. Tačiau žiūrėdami į žvaigždės skleidžiamą šviesos spektrą, astronomai gali apskaičiuoti jos temperatūrą.

„Mes su Emily bendravome dėl„ Betelgeuse “ir abu sutarėme, kad akivaizdus dalykas, kurį reikia padaryti, yra gauti spektrą“, - sakė Massey. "Aš jau buvau numatęs stebėjimo laiką, numatytą 4,3 metro" Lowell Discovery "teleskope, ir žinojau, kad jei šiek tiek pažaisčiau, galėčiau gauti gerą spektrą, nepaisant to, kad" Betelgeuse "vis dar yra viena ryškiausių žvaigždžių danguje."

Ryškių žvaigždžių šviesa dažnai būna per stipri tam, kad būtų galima pateikti išsamų spektrą, tačiau Massey naudojo filtrą, kuris efektyviai „slopino“ signalą, kad jie galėtų išgauti spektrą tam tikram parašui: šviesos absorbcijai, kurią sukelia titano oksido molekulės.

Titano oksidas gali susidaryti ir kauptis viršutiniuose didelių, palyginti vėsių žvaigždžių, tokių kaip „Betelgeuse“, sluoksniuose, rašo „Levesque“. Jis sugeria tam tikrus šviesos bangos ilgius, o raudonųjų supergigantų spektre paliekami lemputės „kaušeliai“, kuriuos mokslininkas gali naudoti žvaigždės paviršiaus temperatūrai nustatyti.

Pagal jų skaičiavimus, vasario 14 d. „Betelgeuse“ vidutinė paviršiaus temperatūra buvo apie 3 325 laipsniai Celsijaus arba 6 017 F. Tai tik 50–100 laipsnių Celsijaus šaltesnė nei temperatūra, kurią komanda, įskaitant „Massey“ ir „Levesque“, apskaičiavo kaip „Betelgeuse“ paviršiaus temperatūrą 2004 m., daug metų prieš prasidedant dramatiškam pritemdymui.

Šios išvados verčia abejoti, ar „Betelgeuse“ pritemsta, nes viena iš žvaigždės masyvių konvekcinių elementų iš vidaus išleido karštas dujas į paviršių, kur jos atvėso. Daugelis žvaigždžių turi šias konvekcines ląsteles, įskaitant mūsų pačių saulę. Jie primena verdančio vandens puodo paviršių, sakė Levesque. Bet kadangi mūsų saulės konvekcinių ląstelių yra daug ir palyginti mažos - maždaug Teksaso ar Meksikos dydžio - raudonos supergigantės, tokios kaip „Betelgeuse“, kurios yra didesnės, vėsesnės ir silpnesnės, sportuoja tik trys ar keturios masyvios konvekcinės ląstelės, besitęsiančios daug jų paviršių.

Jei viena iš šių masyvių kamerų būtų iškilusi į Betelgeuse paviršių, Levesque ir Massey būtų užfiksavę žymiai didesnį temperatūros sumažėjimą nei tai, ką jie mato 2004–2020 m.

„Palyginimas su mūsų 2004 m. Spektru iškart parodė, kad temperatūra reikšmingai nepasikeitė“, - sakė Massey. - Žinojome, kad atsakymas turi būti dulkės.

Astronomai stebėjo dulkių debesis aplink kitus raudonus supergigantus, o papildomi stebėjimai gali atskleisti panašią netvarką aplink Betelgeuse.

Over the past few weeks, Betelgeuse has actually started to brighten again, albeit slightly. Even if the recent dimming wasn't an indication that the star would soon explode, to Levesque and Massey, that's no reason to stop looking.

"Red supergiants are very dynamic stars," said Levesque. "The more we can learn about their normal behavior -- temperature fluctuations, dust, convection cells -- the better we can understand them and recognize when something truly unique, like a supernova, might happen."

The research was funded by grants to Lowell Observatory, the Research Corporation for Scientific Advancement and the National Science Foundation.


All eyes on Betelgeuse

When the dimming began to be observed by astronomers, Montarges was skeptical.

"In November, when we first received the email saying, 'Oh, it's a bit fainter than usual,' my reaction was, it's a bit too early to say that something significant is happening," he said.

But soon, there was no ignoring it. So Montarges thought heɽ take some observational data and prove that nothing out of the ordinary was happening. He figured it was two cycles of Betelgeuse's normal dimming that happened to come together to form a deeper dimming.

How wrong he was. The star eventually dimmed by roughly 25 per cent.

The event was observed by astronomers around the world using instruments that viewed it in all sorts of different ways.

WATCH | The dimming of Betelgeuse:

"We had small telescopes, big telescopes, space telescopes we had telescopes in the radio [spectrum], in the infrared, in the ultraviolet," said Emily Levesque, a professor in the department of astronomy at the University of Washington who published an accompanying piece in Nature on the findings.

"We were looking at polarized light, we were looking at spectra. I loved it as a demonstration of how many different tools we can take advantage of and astronomy to really go from 'Hey, that was weird,' to now we can explain what's happening."


Mystery solved

The team took a series of high-resolution images of the star in January 2019, December 2019, January 2020 and March 2020, using the Very Large Telescope in Chile&rsquos Atacama Desert. Betelgeuse is more than 16 times the mass of the Sun, and 764 times its width &mdash so big that if it were located at the centre of the Solar System, it would engulf the orbits of all the planets up to Mars. This makes it one of the few stars that astronomers can resolve as a disk, rather than as a single dot of light, explains Montargès, who has been studying Betelgeuse on and off for a decade and has been interested in it since he was ten years old, when it was the first star that he was able to identify in the sky.

The images clearly showed that the bottom left-hand part of the star &mdash as seen from Earth's Northern Hemisphere &mdash had dimmed dramatically, and that the position of the darker region did not change substantially over the imaging period. This indicated that the dim spot was caused by a cloud of dust that had been spewed by the star itself, and was moving roughly in the direction of the line of sight, rather than passing by. &ldquoIf it had been one cloud transiting, it should have crossed the star,&rdquo Montargès says.

The team&rsquos explanation for the dimming is that an unusually cool convective cell led to a drastic drop in temperature in the star&rsquos atmosphere. This enabled gas that the star had spewed out in the previous year to condense quickly into dust, blocking out light from the star. This scenario was the one that fit the data best, as the researchers confirmed by running more than 10,000 computer simulations. &ldquoThe conclusion from the modelling is that both events happened at the same time,&rdquo says Montargès.

&ldquoThe fact that a simulation was run makes me more convinced&rdquo that the explanation is correct, says Meridith Joyce, an astrophysicist at the Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland.

&ldquoIt would be wonderful if we could know in how many days or years Betelgeuse should explode as a supernova,&rdquo says astrophysicist Chiaki Kobayashi at the University of Hertfordshire in Hatfield, UK. However, researchers don&rsquot yet have a sufficiently detailed understanding of Betelgeuse &mdash or of red supergiants in general &mdash to be able to make such a prediction.

This article is reproduced with permission and was first published on June 16 2021.

ABOUT THE AUTHOR(S)

Davide Castelvecchi is a senior reporter at Gamta in London covering physics, astronomy, mathematics and computer science.