10 рекордсменом серед зірок - новини космосу і космонавтики на

Перефразовуючи вислів відомого класика, можна сказати, що всі щасливі зірки схожа одна на іншу, а у найнеймовірніших з них і проблеми своєрідні. Всесвіт повний зірок. Але навіть серед всього цього неймовірного різноманіття зустрічаються зразки, гідні уваги.

Зірки-довгожителі

Як довго може жити зірка? Для початку давайте визначимося: під часом життя зірки ми маємо на увазі її здатність здійснювати ядерний синтез. Тому що «труп зірки» може довго висіти і після закінчення синтезу.

Як правило, чим менш масивна зірка, тим довше вона буде жити. Зірки з найменшою масою - це червоні карлики. Вони можуть бути з повною масою від 7,5 до 50 відсотків сонячної. Все, що менше масивно, не може здійснювати ядерний синтез - і не буде зіркою. Сучасні моделі припускають, що найдрібніші червоні карлики можуть світити до 10 трильйонів років. Порівняйте це з нашим Сонцем, синтез в якому буде тривати приблизно 10 мільярдів років - в тисячу разів менше. Після синтезу здебільшого водню, згідно теорії, легкий червоний карлик стане блакитним карликом, а коли залишки водню будуть вичерпані, синтез в ядрі зупиниться, і карлик стане білим.

Найстаріші зірки

Найстаріші зірки - це, виходить, ті, які сформувалися відразу після Великого Вибуху (близько 13,8 мільярдів років тому). Астрономи можуть оцінити вік зірок, дивлячись на їх зоряний світ - це підказує їм, скільки кожного елемента знаходиться в зірці (наприклад, водню, гелію, літію). Найстаріші зірки, як правило, складаються в основному з водню і гелію, і дуже невелика частина маси відведена більш важким елементам.

Самі тьмяні зірки

Які зірки самі тьмяні? Перш ніж ми відповімо на це питання, давайте розберемося, що таке «тьмяний». Чим далі ви від зірки, тим тьмяніше вона виглядає, тому нам просто потрібно прибрати відстань як фактор і виміряти її яскравість, або загальна кількість енергії, що випромінюється зіркою у вигляді фотонів, частинок світла.

Якщо ми обмежимося зірками, які все ще в процесі синтезу, то найнижча світність - у червоних карликів. Найхолоднішою зіркою з найнижчою світність в даний час є червоний карлик 2MASS J0523-1403. Трохи менше світла - і ми потрапимо в царство коричневих карликів, які вже не є зірками.

Ще можуть бути залишки зірок: білі карлики, нейтронні зірки і чорні діри. Наскільки тьмяними вони можуть бути? Білі карлики трохи світліше, але остигають протягом довгого часу. Через певний час вони перетворюються в холодні шматки вугілля, практично не випромінюють світло - стають «чорними карликами». Щоб охолонути, білим карликам потрібно дуже багато часу, тому їх поки просто немає.

Астрофізики поки не знають, що відбувається з речовиною нейтронних зірок, коли вони остигають. Спостерігаючи за надновими в інших галактиках, вони можуть припустити, що в нашій галактиці повинно було сформуватися кілька сотень мільйонів нейтронних зірок, проте поки була зафіксована лише мала частина від цього числа. Решта повинні були охолонути настільки, що стали просто невидимими.

А що щодо чорних дір в глибокому міжгалактичному просторі, на орбіті яких нічого немає? Вони все ще виділяють трохи випромінювання, відомого як випромінювання Хокінга, але його не так багато. Такі самотні чорні діри, напевно, світяться менше, ніж залишки зірок. Чи існують вони? Можливо.

Найяскравіші зірки

Найяскравіші зірки також мають властивість бути самими масивними. Також вони мають звичай бути зірками Вольфа-Райе, що означає, що вони гарячі і зливають багато маси в сильний зоряний вітер. Найяскравіші зірки також не живуть особливо довго: «живи швидко, помри молодим».

R136a1 фактично є частиною щільного скупчення зірок під назвою R136. За словами Пола Кроутера, одного з першовідкривачів, «планетам потрібно більше часу для формування, ніж такій зірці - жити і померти. Навіть якби там були планети, ніяких астрономів на них не було б, тому що нічне небо було таким же яскравим, як і денний ».

Найбільші зірки

Незважаючи на величезну масу, R136a1 - не найбільша зірка (за розмірами). Є багато зірок побільше, і всі вони червоні надгіганти - зірки, які все життя були набагато менше, поки не закінчився водень, що не почав синтезуватися гелій, що не почалося підвищення температури і розширення. Наше Сонце в кінцевому підсумку теж чекає така доля. Водень закінчиться і світило розшириться, перетворившись на червоного гіганта. Щоб стати червоним надгігантом, зірці потрібно бути в 10 разів масивніше, ніж наше Сонце. Фаза червоного надгіганта зазвичай коротка, триває всього від декількох тисяч до мільярда років. Це трохи за астрономічними мірками.

Найбільш відомі червоні надгіганти - це Альфа Антареса і Бетельгейзе, однак і вони досить малі в порівнянні з найбільшими. Знайти найбільший червоний надгігант - вельми безплідна затія, бо точні розміри таких зірок дуже важко оцінити напевно. Найбільші повинні бути в 1500 рази ширше Сонця, а може і більше.

Зірки з найяскравішими вибухами

Що викликає вибухи гамма-променів? Здогадок маса. Сьогодні більшість припущень зводиться до вибухів масивних зірок (наднових або гіпернової) в процесі перетворення в нейтронні зірки або чорні діри. Деякі гамма-сплески викликані магнетари, свого роду нейтронними зірками з дуже сильним магнітним полем. Інші гамма-сплески можуть бути результатом злиття двох нейтронних зірок в одну або падіння зірки в чорну діру.

Найкрутіші колишні зірки

Чорні діри - це не зірки, але їх останки - однак їх забавно порівнювати з зірками, оскільки такі порівняння показують, наскільки неймовірними можуть бути і ті і інші.

Чорна діра - це те, що утворюється, коли гравітація зірки досить сильна, щоб подолати всі інші сили і змусити зірку коллапсировать саму в себе до точки сингулярності. З ненульовий масою, але нульовим обсягом така точка в теорії буде володіти нескінченною щільністю. Однак нескінченності в нашому світі зустрічаються рідко, тому у нас просто немає хорошого пояснення того, що відбувається в центрі чорної діри.

Чорні діри можуть бути надзвичайно масивними. Чорні діри, виявлені в центрах окремих галактик, можуть бути в десятки мільярдів сонячних мас. Більш того, матерія на орбіті надмасивних чорних дір може бути дуже яскравою, яскравіше всіх зірок галактик. Поблизу чорної діри можуть бути також потужні джети, що рухаються майже зі швидкістю світла.

Самі швидкого руху зірки

Є зірки, які рухаються ще швидше. Насправді, кажучи загалом, чим далі зірка від нашої галактики, тим швидше вона віддаляється від нас. Це пов'язано з розширенням Всесвіту, а не рухом зірки в космосі.

Самі змінні зірки

Яскравість багатьох зірок сильно коливається, якщо дивитися на них з Землі. Вони відомі як змінні зірки. Їх багато: в одній тільки галактиці Чумацький Шлях нараховано близько 45 000 таких.

За словами професора астрофізики Коельо Хелье, самими змінними з таких зірок є катаклізмічних, або вибухові, змінні зірки. Їх яскравість може збільшуватися на фактор 100 протягом дня, зменшуватися, знову збільшуватися і так далі. Такі зірки користуються популярністю у астрономів-любителів.

Сьогодні у нас є хороше розуміння того, що відбувається з катаклізмічних змінними зірками. Вони являють собою бінарні системи, в яких одна зірка - звичайна, а інша являє собою білий карлик. Матерія звичайної зірки падає на аккреційний диск, який обертається навколо білого карлика. Після того як маса диска буде досить високою, починається синтез, в результаті чого спостерігається збільшення яскравості. Поступово синтез вичерпується і процес починається знову. Іноді білий карлик руйнується. Варіантів розвитку вистачає.

Самі незвичайні зірки

Деякі види зірок досить незвичайні. Вони необов'язково повинні відрізнятися екстремальними характеристиками зразок світності або маси, вони просто дивні.

Як, наприклад, об'єкти Торна-Житков. Названі вони на честь фізиків Кіпа Торна і Анни Житков, які вперше припустили їх існування. Їх ідея полягала в тому, що нейтронна зірка може стати ядром червоного гіганта або надгіганта. Ідея неймовірна, але ... такий об'єкт недавно був виявлений.

Іноді дві великі жовті зірки кружляють настільки близько один до одного, що незалежно від матерії, яка знаходиться між ними, схожі на гігантський космічний арахіс. Відомі тільки дві такі системи.

Зірка Пшібильского іноді наводиться як приклад незвичайної зірки, тому що її зоряний світ відрізняється від світла будь-який інший зірки. Астрономи вимірюють інтенсивність кожної довжини хвилі, щоб з'ясувати, з чого складається зірка. Зазвичай це не викликає ускладнень, проте вчені до цих пір намагаються зрозуміти спектр зірки Пшібильского.

За матеріалами listverse.com

10 рекордсменів серед зірок Ілля Хель