Red supergiant stars get dimmer before they explode PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

Rdeče supervelikanke postanejo temnejše, preden eksplodirajo

Umetnikov vtis zvezde Betelgeuse, ki postaja supernova. (Z dovoljenjem: Evropski južni observatorij/L. Calçada)

Masivne zvezde v svoji fazi "rdečega supervelikana" postanejo približno 100-krat šibkejše v vidnem delu elektromagnetnega spektra v zadnjih nekaj mesecih, preden se zrušijo in eksplodirajo kot supernova. To je ugotovitev raziskovalcev z liverpoolske univerze John Moores v Združenem kraljestvu in univerze Montpelier v Franciji, ki so simulirali, kako bi izgledala ogromna zvezda, tik preden eksplodira in ko je ugnezdena v svojem "kokonu" pred eksplozijo. Delo bi lahko pomagalo astrofizikom ugotoviti, kaj povzroča eksplozijo teh zvezd, in astronomom omogočilo, da ujamejo eksplozijo v akciji.

Masivne zvezde so opredeljene kot tiste, ki so osem do 20-krat težje od Sonca. V zadnji fazi svojega življenja se takšne zvezde razširijo in ohlajajo, da postanejo rdeče supervelikanke (RSG). Glede na nedavna opazovanja je lahko večina zvezd pred RSG zavita v velike količine okolizvezdnega materiala (CSM), ta material pa lahko nato zvezda izvrže med pripravami na supernovo. Ni pa jasno, v kakšnem časovnem okviru bi se CSM kopičil. Ali bi nastajal več desetletij zaradi tako imenovanega "supervetra"? Ali pa bi zaradi kratkega izbruha trajalo manj kot eno leto?

Simulacija vidnih spektrov za RSG pred eksplozijo

Da bi osvetlili to skrivnost, so raziskovalci pod vodstvom Ben Davies of Liverpool John Moores simuliral vidne spektre za RSG tik preden eksplodirajo in ko so obdani s CSM pred eksplozijo. Ugotovili so, da bi morale biti te zvezde komaj vidne malo preden eksplodirajo, ker CSM absorbira skoraj vso svetlobo na vidnih valovnih dolžinah. "Gost CSM skoraj popolnoma zakrije zvezdo, zaradi česar je v vidnem delu elektromagnetnega spektra 100-krat šibkejša," pojasnjuje Davies. "To pomeni, da dan preden zvezda eksplodira, je skoraj ne bi bilo mogoče zaznati."

Arhivi teleskopov so polni slik, ki naključno vsebujejo ogromne zvezde, ki so od takrat postale supernove, dodaja. Na primer, raziskovalci, ki pregledujejo bližnjo galaksijo za stare zvezde, bi lahko pomotoma posneli RSG, ki je nato nekaj let pozneje eksplodiral. Na teh slikah pred eksplozijo so zvezde, ki bodo kmalu umrle, videti velike in svetle, kot so vedno masivne zvezde, kar pomeni, da še ne morejo zgraditi predvidenega okolizvezdnega kokona.

"To nam pove, da je v zadnjih letih zvezdinega življenja le-ta v nekaj mesecih iz zelo svetle postala skoraj nevidna," pravi. Svet fizike. "To je znak, da je supernova neizbežna, in nakazuje, da je kokon zgrajen v manj kot enem letu, kar je zelo hitro."

Model Superwind je mogoče izključiti

Rezultat tudi pomeni, da je mogoče model supervetra izključiti, pravi, saj bi bili v tem primeru RSG zakriti desetletja, preden bi eksplodirali.

Novo delo, ki je podrobno opisano v Mesečna obvestila Royal Astronomical Society, bi lahko pomagal optimizirati prihodnje objekte, kot je Observatorij Vere Rubin, ki bo na spletu prišel v naslednjih nekaj letih, išče ogromne zvezde. "Takšni programi bodo vsakih nekaj noči pregledali velik del neba in tako spremljali milijarde zvezd, vključno s tisoči RSG," pojasnjuje Davies. »Če eden od teh RSG začne dramatično zatemniti, lahko sprožimo opozorilo, da začnemo zvezdo bolj natančno opazovati. To bo prvi korak pri ugotavljanju, kaj povzroča te izbruhe pred eksplozijo.«

Časovni žig:

Več od Svet fizike