«Звёздные истории»: подборка видео о жизни звёзд
Рождение звезды
Эволюция и виды звёзд
Сверхновые, гиперновые, белые карлики и не только
Жизнь после смерти: нейтронная звезда
Рождение звезды
Эволюция и виды звёзд
Сверхновые, гиперновые, белые карлики и не только
Жизнь после смерти: нейтронная звезда
Сверхновые. Жизнь массивных звезд оканчивается гравитационным коллапсом и колоссальным взрывом - вспышкой сверхновой. С расстояния менее 25 световых лет гамма - излучение такого взрыва разрушит озоновый слой в атмосфере Земли, что губительно скажется на всей биосфере, хотя и не уничтожит ее. Такое бывает примерно раз в полмиллиарда лет. Сейчас ближайшие кандидаты в сверхновые находятся в сотнях световых лет от нас, IK Пегаса B, Ню Возничего A и т.д.
Гамма - всплеск. Изредка при коллапсе сверхмассивной выбрасываются мощные узконаправленные потоки гамма - излучения. Такое явление называют гиперновой. Гамма всплески от очень далеких гиперновых наблюдаются каждую неделю. Но прицельный выстрел из соседней галактики нанес бы непоправимый урон всему живому. Кандидат в гиперновые в нашей галактике - звезда Эта Киля, расположенная в 7,5 тыс. световых лет от Земли.
Солнце. Через 5 млрд лет Солнце исчерпает свои запасы водородного топлива, расширится в десятки раз по сравнению с нынешним диаметром и превратится в красный гигант. Наша планета будет обращаться совсем рядом с гигантской звездой(возможна будет поглощена Солнцем), и в мире, где испарились океаны, улетучилась атмосфера, а поверхность постоянно «прожаривается» излучением, жизнь будет невозможна.
Туманность Вуаль, также туманность Петля или туманность Рыбачья сеть — диффузная туманность в созвездии Лебедя, огромный и относительно тусклый остаток сверхновой. Звезда взорвалась примерно 5000—8000 лет назад, и за это время туманность покрыла на небе область в 3 градуса или примерно в 6 раз больше диаметра полной Луны. Расстояние до неё оценивается в 1470 световых лет. Эта туманность была открыта 5 сентября 1784 года Уильямом Гершелем. Туманность настолько велика, что её части считаются отдельными туманностями и имеют собственные названия, такие как, туманность «Ведьмина метла» (NGC 6960 или LBN 191), «треугольник Пикеринга» (NGC 6979), "Щука" (NGC 6992), NGC 6995 вместе с NGC 6992 образует туманность «Сеть», NGC 6974 и NGC 6979.
Красный цвет - водород, сине-зеленый кислород.
Туманность Вуаль во всей красе.
Нечасто ученые становятся свидетелями появления новых объектов на ночном небе, если речь, конечно же, не идет о метеорах, кометах и астероидах – все три, как правило, являются не такими уж и редкими явлениями. Однако через 5 лет, если расчеты астрономов верны, жители Земли смогут лично понаблюдать за появлением красной сверхновой, рождение которой станет результатом столкновения двух близкорасположенных звезд, находящихся в 20 000 световых годах от нас.
Научная группа американского Колледжа Кельвина под руководством профессора Ларри Молнара недавно провела наблюдение за двойной системой звезд KIC 9832227. Сама система была впервые обнаружена в 2013 году. После того как ученые выяснили, что она на самом деле относится к двойным звездным системам, астрономы решили сверить информацию с полученными данными космического телескопа «Кеплер». В ходе анализа данных было установлено, что орбитальный период, или время, которое требуется звездам для полного оборота вокруг друг друга, существенно снизился. Продолжив свои наблюдения и расчеты, ученые пришли к выводу, что скорость вращения звезд также увеличилась и конечным результатом всего этого в 2022 году (плюс-минус 1 год) станет их столкновение.
В опубликованной сопроводительной статье указывается, что если расчеты исследователей верны, то звездный коллапс произойдет в созвездии Лебедя. Правда стоит учесть, что предсказания подобного рода не всегда точны.
«Я считаю, что они отлично справились со своей работой и расчетами, с учетом той информации, которая имелась на руках. Результаты выглядят вполне убедительными», — комментирует Майкл Шара, куратор отдела астрофизики Американского музея естественной истории в Нью-Йорке.
«Природа скрывает множество интересных секретов. Возможно там [в системе] есть что-то, что способно существенно сократить орбитальный период за столь короткий срок. Очевидно, что этот вопрос еще будет в дальнейшем разбираться».
Другие астрономы оказались более уверенны в выводах своих коллег:
«Это предсказание имеет хорошие шансы на то, чтобы сбыться. Даже если временной интервал окажется слегка иным, имеется большая вероятность слияния и, как следствие, коллапса», — прокомментировал Константин Батыгин, профессор планетологии Калифорнийского технологического института.
В июне прошлого года астрономы стали свидетелями ярчайшей вспышки, когда-либо наблюдавшейся у сверхновой. Яркость этой вспышки была настолько высокой, что на пике она в 20 раз превышала яркость света, производимого всей нашей галактикой.
Однако завершившийся анализ собранных данных этого события, получившего название ASASSN–15lh, указывает на то, что это не была вспышка сверхновой. Это событие было гораздо более редкого порядка: смертельная агония звезды, которая подошла слишком близко к сверхмассивной черной дыре и была разорвана на части.
Обычно, когда звезда с достаточной массой достигает конца своего естественного жизненного цикла, она становится сверхновой, теряя весь запас топлива для поддержания термоядерной реакции или аккумулируя слишком много материи. Это самые большие взрывы в космосе, поэтому яркость ASASSN–15lh, которая оказалась в два раза выше показателя предыдущего рекордсмена, очень заинтересовала все астрономическое сообщество.
Звезды – они как люди. Достигают конца своего естественного жизненного цикла только тогда, когда с ними в рамках этого пути ничего не происходит. И по мнению команды астрономов под руководством Гиоргоса Лилудаса из израильского Института Вейцмана, кульминацией для ASASSN–15lh явилось крайне неординарное событие.
Этот диск вращающейся материи состоит из остатков солнцеподобной звезды, которая была растерзана гравитационными силами черной дыры
«Мы наблюдали за объектом на протяжении 10 месяцев и пришли к выводу, что объяснение столь яркой вспышки не может заключаться в простом рождении сверхновой звезды экстраординарной яркости», — говорит Лилудас.
«Результаты наших наблюдений указывают на то, что это событие, вероятнее всего, было вызвано быстровращающейся сверхмассивной черной дырой и звездой малой массы, которая этой дырой была разорвана на части».
Событие ASASSN–15lh произошло в галактике, расположенной примерно в 4 миллиардах световых лет от Земли. Команда астрономов предполагает, что сверхмассивная черная дыра находится в самом центре одной из систем этой галактики и притянула к себе одну из ее звезд.
Когда звезда слишком близко приближается к черной дыре подобного размера, ее в буквальном смысле разрывает на части под действием приливообразующих сил, когда очень мощные гравитационные силы в прямом смысле растягивают (вытягивают) материю. Это событие также носит название «спагеттификации». Однако для того, чтобы разрушить звезду, подобную ASASSN–15lh, черна дыра, чья масса, по мнению ученых, как минимум в 100 миллионов раз больше массы нашего Солнца, «должна являться совсем не очередной ординарной черной дырой».
«Разрушение небесного тела под действием приливообразующих сил, о которых мы говорим, невозможно без участия быстровращающейся сверхмассивной черной дыры», — говорит Николас Стоун из Колумбийского университета, один из участников научной команды.
«Мы считаем, что событие ASASSN–15lh произошло именно благодаря наличию конкретного типа черной дыры».
Объясняют это ученые тем, что невращающиеся черные дыры не обладают достаточно мощными для такой возможности гравитационными силами за пределами своего горизонта событий – границы их неизбежного гравитационного притяжения. Однако вращающиеся черные дыры, которые также называют черными дырами Керра, обладают гораздо большей силой.
Если предположение верно и именно это событие имело место, то невероятная яркость ASASSN–15lh является результатом коллапса звезды, разорванной на части черной дырой, как это показано на видео ниже.
При этом процессе происходит спагеттификация материи самой звезды, которая сначала растягивается, а затем сталкивается с собой же, генерируя при этом невероятный объем тепла и яркую вспышку света, которую ученые приняли за самую яркую из когда-либо наблюдавшихся вспышку сверхновой.
Несмотря на то, что ученые понимают, что это только лишь гипотеза, наблюдения, проведенные с помощью Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории, а также космического телескопа «Хаббл», показали наличие не только тепла, но и ультрафиолетового излучения в обсуждаемой системе, что ставит под сомнение теорию о сверхъяркой сверхновой.
Кроме того, ученых заинтересовала относительная пустота системы, где произошло событие ASASSN–15lh.
«Мы всегда находим сверхновые в очень голубых галактиках, являющихся своего рода звездными колыбелями, полными молодых и массивных звезд, глядя на которые кажется, что они готовы вот-вот взорваться», — объясняет Лилудас.
«Но конкретно эта галактика красная и кажется мертвой. Она очень большая. При первом взгляде сразу сложно-то и подумать, что здесь есть звезды, готовые переродиться в сверхновые. Это опять же очередной плюс в копилку опровержений гипотезы о взрыве сверхновой, о котором говорилось в прошлом году».
Теперь, когда мы знаем, что никакой вспышки сверхновой здесь не было и всему виной является разрушение звезды под действием приливообразующих сил черной дыры, — дела становятся еще интереснее. Особенно если учесть, что это всего лишь десятый известный астрономии случай подобного события и, более того, это первый раз, когда ученые использовали его для примерного подсчета вращения сверхмассивной черной дыры.
«Это открытие — как открытие нового вида динозавра», — говорит Энди Хауэлл из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре.
«Теперь у нас есть нужные инструменты, и мы знаем, куда нужно смотреть. Мы собираемся найти больше подобных событий и лучше понять их специфику и распространенность. Прямо-таки не терпится больше узнать о черных дырах и звездных катаклизмах!»
Такую задачу поставил Little.Bit пикабушникам. И на его призыв откликнулись PILOTMISHA, MorGott и Lei Radna. Поэтому теперь вы знаете, как сделать игру, скрафтить косплей, написать историю и посадить самолет. А если еще не знаете, то смотрите и учитесь.