Cassiopeian tähdistössä, joka sijaitsee noin 7 100 valovuoden päässä maapallosta, tähti, joka on 40 kertaa massiivisempi kuin aurinko, puhaltaa omaa materiaalia koskevan jättiläisen kuplan avaruuteen. Maagisen sinisen pallon sisällä, jättimäinen tähti palaa sinisen liekin voimakkuudella - saadaan ympärilleen 6 valovuoden leveä kuoren kuori kaasua, joka laajenee ulospäin nopeudella 4 miljoonaa mailia tunnissa. Oletko valmis avautumaan leveästi ja astumaan sisään? Tervetuloa sitten pieneen ulottuvuuteen ...
Kuten aina, aina kun esitämme ulottuvuuden visualisoinnin, se tehdään kahdella tavalla. Ensimmäistä kutsutaan ”Rinnakkaisnäkymäksi” ja se muistuttaa paljon taikuutta. Kun avaat täysikokoisen kuvan ja silmäsi ovat oikealla etäisyydellä näytöstä, kuvat näyttävät sulautuvan ja luo 3D-tehoste. Joillekin ihmisille tämä ei kuitenkaan toimi hyvin - Jukka on myös luonut ”Ristiversion”, jossa yksinkertaisesti ylität silmäsi ja kuvat sulautuvat yhteen, jolloin muodostuu keskeinen kuva, joka näyttää 3D: ltä. Joillekin ihmisille tämä ei myöskään toimi… Mutta toivon, että se auttaa sinua!
Koska NGC 7635: n keskeinen tähti heittää materiaaliaan, voimme nähdä, että se ei ole tasainen ja sen ulkonäkö vaihtelee ympäröivien kaasujen paksuuden mukaan. Se, mikä näyttää olevan pilvimainen, on hyvin paksu ja valaistaan tähden voimakkaalla ultraviolettivalolla. Usko tai älä, täällä tähtituulet puhaltavat nopeimmin, ja se ei kestä kauan, ennen kuin nämä alueet hajoavat nopeasti. On kuitenkin yksi ominaisuus, joka erottuu enemmän kuin mikään muu - ”kupla sisällä-kupla”. Mikä se on? Se voi olla kaksi erillistä tuulta ... Kaksi erillistä materiaalivirrat törmäävät yhteen.
”NGC 7635: n kupla on seurausta nopeasta tähtituulesta, joka laajenee suuremman H II -alueen sisätiloihin. Keskitähti BD +60 2522 on kuitenkin huomattavasti siirretty (noin 1 ′) kuplan keskustasta tiheän molekyylipilven seinämän suuntaan, joka määrittelee tämän rakkuloiden H II -alueen. ” sanoo B.D. Moore (et ai.): “Tämä poikkeama on seurausta tuulen kuplan kehittymisestä tiheydeksi ja paine-gradienttiksi, jonka on aiheuttanut valoherkkä virtaus ontelon seinämästä poispäin. Fyysiset olosuhteet kuplan ympärillä vaihtelevat väliaineen mukaan, johon kupla laajenee. Kaukana onteloseinästä kupla laajenee H II -alueen pienitiheyteen. Seinämää kohti, kuvien alueella, tuulenpäättymisisku on hyvin lähellä ionisointirintamaa. Tuloksena oleva fysikaalinen rakenne, jossa valoherkkyysvirta pois pilven seinästä rajoittuu tuulen painepaineella. "
Mutta emmekö näe sananlaskuista metsää, koska olemme liian kiireisiä katselemaan puita? ”BD +60 on NGC 7635: n ionisoiva tähti, ns.” Kupla- udottu ”. NGC 7635 on pienitiheyksisen ryppyisen molekyylipilven reunalla ja sumua voidaan tulkita tuulen puhaltamaksi kupliaksi, joka on luotu BD +60: n tähtituulen vuorovaikutuksessa ympäröivän välisen väliaineen kanssa. Vaikka monet tutkimukset ovat keskittyneet sumulle, itse tähtiä ei ole kiinnitetty vain vähän. " sanoo G. Rauw (et al.), "Varhaisen tyyppisten tähtien tähtituulen ymmärtämisessä on saavutettu huomattavaa edistystä tarkkailemalla laajasti niiden spektroskooppista vaihtelua ja havaitsemalla, että osa syklisistä variaatioista voi liittyä kiertomodulaatioon. tähtituulesta. Koska pyörimisen uskotaan muodostavan Oef-tähtien tuulet, nämä esineet vaikuttavat ennakolta hyviksi ehdokkaiksi etsimään pyörivää tuulen modulaatiota. "
Koko pitkän aikavälin tarkkailukampanjansa aikana ryhmä havaitsi vahvan profiilimuuttuvuuden 2–3 päivän aika-asteikolla, muutaman tunnin aika-asteikon vaihtelua, joka saattaa liittyä ei-radiaaliseen pulsaatioon, ja jopa alustavasti ehdottaa, että useiden ei - säteittäiset pulsaatiomoodit laukaisevat ohimenevät laajatiheyksiset häiriöt rajoitetussa tähtituulessa, jotka tuottavat 2–3 päivän aika-asteikon vaihtelua. "Vaikka tämä skenaario voisi helposti ottaa huomioon yhden vakaan ajanjakson puuttumisen (häiriöiden etenemisnopeuden ja eri kellojen vuorovaikutuksen kautta: pulsaatiot, kierto ...), näyttää vaikeammalta selittää laskurin muuttuvaa mallia. TVS. Esimerkiksi, jos tiheysaalto liikkuu tähden ympäri, miksi se ei vaikuta absorptioon ja päästökomponenteihin samalla tavalla? " Rauw sanoo: "Yksi mahdollisuus voisi olla, että tiheyshäiriö vaikuttaa absorptiokolonniin vain niin kauan kuin se pysyy lähellä tähtiä. Vaikka vaikutus päästöjohtoihin olisi suurempi, kun häiriö on siirtynyt ulospäin, on totta, että tämä on edelleen melko melko pientä. spekulatiivisia.”
Kuinka yleistä on, että valtava tähti muodostaa kuplan itsensä ympärille? ”Massiiviset tähdet kehittyvät yli HR-kaavion, menettäen massaa matkan varrella ja muodostaen erilaisia rengasmaita. Pääsekvenssivaiheen aikana nopea tähtituuli pyyhkäisee ympäristön välisen väliaineen muodostaen tähtienvälisen kuplan. Kun massiivinen tähti on kehittynyt punaiseksi jättiläiseksi tai vaaleansiniseksi muuttuvaksi, se menettää massan runsaasti ympyrämäisen nebulan muodostamiseksi. Kun se kehittyy edelleen WR-tähtiä, nopea WR-tuuli pyyhkäisee edeltäneen massahäviön ja muodostaa ympyräkuplan. Rengasmaisten massojen havaitseminen massiivisten tähtien ympärillä ei ole vain kiehtovaa, vaan myös hyödyllistä tarjoamalla malleja supernovien esi-isien diagnosoimiseksi niiden ympyrämäisistä sumuista. " sanoo You-Hua Chu Illinoisin yliopiston tähtitieteen laitokselta: "Pääjärjestyksen nopea tähtituuli pyyhkäisee ympäristön välisen väliaineen (ISM) muodostamaan tähtienvälisen kuplan, joka koostuu tiheästä tähtienvälisestä materiaalista. Intuitiivisesti odotamme, että useimpien O-tähtien ympärillä on tähtienvälinen kupla, joka vastaa Bubble Nebulaa (NGC 7635); tuskin millään O-tähdellä HII-alueilla on rengasmaisia sumuja, mikä viittaa siihen, että nämä tähtienväliset kuplat ovat harvinaisia. "
Kuten lapsi purukumia, kupla jatkaa kasvuaan. Ja mitä tulee kuplan jälkeen? Miksi, "bang" tietysti. Ja kun kyse on tähden menemisestä bangista, se voi tarkoittaa vain supernovaa. "Jatkamalla laskentaa massiivisen tähden evoluution eri vaiheissa ja käyttämällä syötteenä realistista massahäviöhistoriaa, simuloimme tähtiä ympäröivän tuulen kuplan luomista ja kehitystä supernoovan räjähdyksen aikaan." sanoo A. J. van Marle (et al.), ”ulosvirtaava aine kohtaa sisäisen iskun, jossa sen nopeus laskee lähes nollaan. Tuulen kineettinen energia muuttuu lämpöenergiaksi. Tämä vuorovaikutus luo ”kuplan” melkein paikallaan olevaa kuumaa kaasua. Kuuman kuplan lämpöpaine ajaa kuoren ympäröivään tähtienväliseen väliaineeseen. Tässä oletetaan, että painevetoista vaipua hillitsee vain painepaine, joka on luotu sen omalla nopeudella ja ympäröivän väliaineen tiheydellä. Tämä oletus on oikea, jos pidämme ympäröivää väliainetta kylmänä. Kuitenkin, jos otamme huomioon valokuva-ionisaation, tilanne muuttuu melko monimutkaiseksi. Ensinnäkin fotoionisoidulla kaasulla on paljon korkeampi paine kuin kylmällä ISM: llä. Siksi HII-alue laajenee johtaen kuoren ISM: ään. Toiseksi, tähtituulen luoma kuuma kupla laajenee nyt kuumaan HII-alueeseen, mikä tarkoittaa, että kuorea hillitsevä lämpöpaine ei ole enää vähäinen verrattuna painopaineeseen. NGC 7635: ssä voidaan havaita tuulen puhaltama kupla, joka laajenee kompaktiksi HII-alueeksi. ”
Joten miten tiedämme, kun viimeiset hetket ovat saapuneet? “Tähden vanhetessa siitä tulee punainen superväkeä, jolla on tiheä ja hidas tuuli. Ionisoivien fotonien lukumäärä laskee. Siksi HII-alue katoaa. Matalan tiheyden takia rekombinaatio vie kauan, mutta säteilyjäähdytys aiheuttaa lämpöpaineen laskun. Kuuma tuulekupla, joka pitää korkean paineensa, laajenee ympäröivään kaasuun muodostaen uuden kuoren. Kolmas kuori näkyy lähellä tähtiä, koska paineen lasku RSG-tuulen seurauksena aiheuttaa tuulen kuplan laajenemisen sisäänpäin pyyhkäisemällä tuulen materiaalia. " sanoo van Marle, ”Laajentuvan HII-alueen läsnäolo muuttaa sumun tiheysrakennetta pääsekvenssin aikana. Päätavoitteemme tällä hetkellä on simuloida tähteiden ympyräympäristöä välillä 25 M - 40 M supernoovan räjähdyksen aikaan. ”
Taikuukuplat? Pysy vain poissa tieltä, kun he pop!
Paljon kiitoksia JP Metsavainio, Northern Galactic, hänen maagisesta henkilökohtaisesta kuvastaan ja siitä, että hän antoi meille tämän uskomaton katsauksen kaukaiseen kauneuteen!
