Хипергијанти: најмасовније звезде у свемиру

Универзум је испуњен звездама свих величина и врста. Највеће оне вани називају се "хипергијанти" и они патуљкају наше сићушно Сунце. И не само то, већ и неки од њих могу бити заиста чудни.

Хипергијанти су изванредно сјајни и препуни довољно материјала да направе милион звезда попут наше. Кад се роде, узимају сав расположиви материјал о „рађању звезде“ у околини и живе животе брзо и вруће. Хипергијанти се рађају истим процесом као и друге звезде и блистају на исти начин, али осим тога, веома су се разликовали од својих сићушнијих браћа и сестара.

Хипергијске звезде су прво идентификоване одвојено од осталих суперјунака јер су значајно светлије; то јест, имају већи светлуцавост од других. Студије њиховог светлосног излаза такође показују да ове звезде веома брзо губе масу. Тај „губитак масе“ је једна од главних карактеристика хипергијанта. У остале спадају њихове температуре (веома високе) и њихове масе (до многоструке масе Сунца).

Све звезде се формирају у облацима гаса и прашине, без обзира на величину. То је процес који траје милионима година, а на крају се звезда „укључује“ када почне да топљује водоник у свом језгру. Тада се прелази на временско раздобље у својој еволуцији званој

Све звезде већину свог живота проводе на главном низу, непрекидно мешајући водоник. Што је звезда већа и масивнија, то ће брже трошити своје гориво. Једном када водонично гориво у језгри било које звезде нестане, звезда у суштини напушта главни след и еволуира у други "тип". То се дешава са свим звездама. Велика разлика долази на крају живота звезде. И, то зависи од његове масе. Звезде попут Сунца завршавају свој живот као планетарне маглице, и разнесу своје масе у простор у шкољкама од гаса и прашине.

Када дођемо до хипергираната и њиховог живота, ствари постају заиста занимљиве. Њихова смрт може бити прилично фантастична катастрофа. Једном када су ове звезде велике масе исцрпиле водоник, оне се шире у много веће звездашке звезде. Сунце ће у ствари учинити исту ствар у будућности, али у много мањем обиму.

Ствари се такође мењају унутар ових звезда. Ширење настаје када звезда почне да спаја хелијум у угљеник и кисеоник. То загрева унутрашњост звезде, што на крају изазива отеклина. Овај процес им помаже да избегну колапс у себи, чак и док се загревају.

У фази надмоћне звезде осцилира између више стања. Биће то црвени надмоћан неко време, а онда кад почне да спаја друге елементе у својој језгри, може постати а плави надмоћан. У ИН-у између такве звезде се може појавити и жути надмоћан када пролази. Различите боје су последица чињенице да звезда бубри у величини до стотина пута више од радијуса нашег Сунца у црвеној надмоћној фази, на мање од 25 соларних радијуса у плавој надмоћној фази.

У овим надмоћним фазама, такве звезде губе масу прилично брзо и зато су прилично блиставе. Неки су суперјунаци светлији него што се очекивало, а астрономи су их проучавали дубље. Испада да су хипергианти неки од најмасовније звезде икада мерено и њихов процес старења је много већи.

То је основна идеја како стари хипергиант остари. Најинтензивнији процес трпе звезде које су више од сто пута веће од нашег Сунца. Највећа је више од 265 пута већа, и невероватно светла. Њихова светлост и друге карактеристике навеле су астрономе да дају овим набујалим звездама нову класификацију: хипергиантну. Они су у суштини суперјунаци (било црвени, жути или плави) који имају веома високу масу, а такође и високе стопе губитка масе.

Због велике масе и светлости, хипергичари живе само неколико милиона година. То је прилично кратак животни век звезде. За поређење, Сунце ће живети око 10 милијарди година. Њихови кратки животни век значи да врло брзо прелазе од беба звезда до фузије водоника, прилично брзо исцрпљују водоник, и прећи у надмоћну фазу много пре него што су њихове мање, мање масивне и иронично дуговјечне звјездане браће и сестре (попут Сунца).

На крају ће језгро хипергијанта осигурати све теже и теже елементе док језгра углавном буде гвожђа. У том је тренутку потребно више енергије да се жељезо стапа у теже елементе него што има језгра. Фузија престаје. Температуре и притисци у језгри који су задржавали остатак звезде у, како се назива, "хидростатском равнотежи" (другим речима, спољашњем притисак језгре притиснут уз велику гравитацију слојева изнад њега) више није довољан да се остатак звезде не урушава у себе. Те равнотеже више нема, а то значи да је време звезде у катастрофи.

Шта се дешава? Руши се, катастрофално. Горњи слојеви који се урушавају сударају се са језгром која се шири. Све се тада опоравља. То је оно што видимо када а супернова експлодира. У случају хипергијанта, катастрофална смрт није само супернова. Биће то хипернова. У ствари, неки теоретизирају да умјесто типичне супернове типа ИИ, нешто што се зове а гама-рафал (ГРБ) би се десило. То је невероватно јак пробој који експлодира околни простор са невероватним количинама звјезданог отпада и јаким зрачењем.

Шта је остало иза? Највероватнији резултат такве катастрофалне експлозије биће или Црна рупаили можда а неутронска звезда или магнетар, све окружено шкољком која расте много, много светлосних година. То је крајњи, чудни крај за звезду која живи брзо, умире млада: оставља иза себе прекрасан призор разарања.

Уредио Царолин Цоллинс Петерсен.