Kujutage ette ühte tähte, mis on heledam kui miljon päikest ja mis purskab iga paari aastakümne tagant massiivses leegis, mis särab sama eredalt kui supernoova. Varsti lõpetab täht oma kannatused viimases titaanilises plahvatuses, kuid enne, kui see juhtub, peab ta selles olekus kannatama tuhandeid aastaid.
See on haruldane helendav sinine muutuv täht ja see võib hoida klahve tähtede elu ja nende surma vahelise seose mõistmiseks.
Helendavad sinised muutuvad (LBV) tähed on tõepoolest uskumatult haruldased; astronoomid on tuvastanud vaid umbes 20 (võib-olla) ja kahtlustavad, et Linnutee piirkonnas on neid vaid paarsada. Kuna nad on nii haruldased, on neist halvasti aru saadud. Ja kuna neid on nii halvasti mõistetud, on neid raske iseloomustada.
Me teame järgmist:
- Nad on suured. Päris suur. Kõige väiksem läbimõõt on vahemikus kümme korda suurem meie päikese massist, suurim aga murrab skaala potentsiaalselt üle saja korra päikese massist. Kuid isegi väikesed alustavad palju, palju suuremaid ja on nüüdseks selle suuruse vähenenud ainult äärmuslike puhangute tõttu, mis nende endi atmosfääri kosmosesse väljutasid.
- Nad on heledad ja helendavadalustades päikesest 250 000 korda ja päikesest kuni kolm miljonit korda. See viib nende pinnatemperatuuri vahemikku 10 000–25 000 K; mitu korda kuumem kui meie oma täht.
- Nende haruldus tuleneb tõenäoliselt nende lühikesest eluajast. Paljud kõige massiivsemad tähed - ja võib-olla kõik suurtest - läbige see etapp. Kuid see on nende elu lõpupoole, vahetult enne, kui nad hakkavad sõitma supernoova rongiga, ja läbib selle LBV etapi vähem kui saja tuhande aasta pärast. See on piisavalt lühike, et tüüpilises galaktikas ootame me korraga vaid mõnesaja nägemist.
- Nad on impulsiivsed, turbulentsed ja ebastabiilsed. Üks esimesi avastatud LBV-tähti, Eta Carinae, oli taevalaotuse teine heledam täht… kolm päeva 1843. aasta märtsis. See pole enam palja silmaga nähtav.
Ja siin on see, mida me ei tea:
- Kõik muu.
Võib-olla on LBV-tähtede suurim mõistatus see, mis muudab nad nii varieeruvaks. Mis tingib nende harvad, kuid fantastilised puhangud? Ehkki seda on raske öelda (ilmselt kuna võite arvata, et need tähed on uskumatult keerulised füüsilised süsteemid), arvavad teadlased, et see hõlmab keerulist tantsu tähtede sisemise ja välimise kihi vahel.
LBV tähed kogevad mõnda halvimat IBS-i, mida te võiksite ette kujutada. Nende sisikonnad veerevad pidevalt üles ja alla, massiivsed konvektiivvoolud veavad südamikust kuuma materjali ja pinnalt jahedat materjali. See on tavaliste tähtede puhul üsna tavaline, kuid LBV-tähtedes läheb see protsess pähkliks, kuna konvektsioon surub välimiste tähekihtide tükid aktiivselt kaugemale nende tavapärasest piirist.
Konvektsiooni tõttu tähelt pisut eemal, välimised kihid leiavad lõpuks intensiivsusest pausi ja hakkavad jahtuma. See suurendab nende tihedust, blokeerides nende all oleva tähevalguse. Kiirgus surub siis - nagu tulesaar, kuid veelgi tõsisemalt - selle tähepaki, väljutades selle tähelt täielikult valguse ja mateeria massilises purskes.
Selles loos on vaja veel palju üksikasju välja töötada ja oluline küsimus püsib veel: kas massiivse tähe LBV-etapp koos kõigi selle mõõdukate soppidega on eeldus veelgi teadaolevamale tähete evolutsiooni eetriajale kui Wolf-Rayet'i etapp, või viib see otse supernoova viimasesse showsse?
Kui meil oleks paarsada tuhat aastat aega, et neid tähti lihtsalt elada ja surra, oleks sellele küsimusele lihtne vastata. Kuid me ei tee seda, nii et see on raske.
Üks aimdus tuleb nende suhetest nende täheloomadega. Kui meie universumi kõige massiivsemate tähtede elulugu on “hiiglaslik täht? helendav sinine muutuja? Hunt-Rayet? kaboom ”ja iga etapp on suhteliselt lühike, siis peaksime nägema, et need etapid oleksid segunenud samas üldises läheduses. Hunnik suuri tähti sünnib koos, vananevad koos ja surevad koos.
Kuid kui LBV tähed on nende endi sõltumatu tee buumilinna, siis ei tohiks nende Wolf-Rayet'i nõbude vahel olla mingit üldist suhet. Nad asuvad oma vanaduskogukondades, niiöelda linna vastasküljel.
Parim koht nende võimalike ühenduste jahtimiseks on Suur Magellaani pilv, kuna see on ilus eraldatud klomb taevalaotuses. Uurimistöö on LBV tähtede kobarasuse küsimuses viimase paari aasta jooksul edasi-tagasi liikunud, kuna astronoomid näpistavad ja väänavad mõisteid “kobarasus” ja “LBV”.
Viimane iteratsioon, tänu hiljuti Astrofüüsika Teatajas avaldamiseks aktsepteeritud paberile, tugevdab LBV-de “standardset” (nii standardset, kui sellisel juhul juhtub) pilti: need on vaid üks paljudest lõppu ulatuvatest tigedatest etappidest massilise tähe elust. Mis tähendab, et LBVde toimimisest aru saades saame teada, kuidas hiiglaslikud tähed lõpuks surevad.
Loe lisaks: “Helendavate siniste muutujate eraldamine”
