Бетельгейзе: умирая массивной звезды

Бетельгейзе был в последнее время в центре внимания СМИ. Красный сверхгигант приближается к концу своей жизни, и, когда звезда в 10 раз превышает массу Солнца, умирает, он выходит в захватывающим способом. Своей яркостью недавно опускаясь до самой низкой точки за последние сто лет, многие энтузиасты космических рады, что Бетельгейзе, возможно, скоро возникнет сверхновая, взорвавшись в ослепительной вспышке, которые могут быть видны даже в дневное время.

В то время как известные звезды в плечо Ориона, вероятно, встретит свою кончину в течение следующего миллиона лет-практически пару дней в космическое время — ученые утверждают, что его затемнения из-за звезды, пульсирующее. Явление довольно распространено среди красных сверхгигантов, и Бетельгейзе была известна на протяжении десятилетий, чтобы быть в этой группе.

Кстати, исследователи из Санта-Барбаре уже сделали прогнозы о яркости сверхновой, что приведет при пульсирующей звезды, как Бетельгейзе взорвется.

Физика аспирант Джаред Голдберг опубликовал исследование с Ларс Bildsten, директор кампуса Института теоретической физики Кавли (KITP) и Глюка профессор физики, и KITP старший научный сотрудник Билл Пэкстон подробно, как звезды пульсации повлияет последовавшего за ним взрыва, когда дело таки дойдет до конца. Бумаги на год.

«Мы хотели знать, как он выглядит, если пульсирующая звезда взрывается на разные фазы пульсация», — сказал Голдберг, Национального научного фонда-научный сотрудник. «Более ранних моделей попроще, потому что они не включают в себя время-зависимые эффекты пульсации.»

Когда звезда размером с Бетельгейзе, наконец, выбегает из материала на предохранитель в центре, он теряет внешнее давление, которое сохранил его от разрушения под действием собственного огромного веса. В результате обрушение ядра происходит в полторы секунды, гораздо быстрее, чем он исполняет звезда по поверхности и пухлые внешние слои заметить.

Как железное ядро коллапсирует отделить атомы на электроны и протоны. Они объединяются, чтобы сформировать нейтроны, и в процессе выхода высокоэнергетических частиц, называемых нейтрино. Как правило, нейтрино почти не взаимодействуют с другой материей — 100 триллионов из них проходят через ваше тело каждую секунду без единого столкновения. Что сказал, сверхновых являются одними из самых мощных явлений во Вселенной. Цифры и энергий нейтрино в ядро распада настолько велик, что даже если только небольшая часть сталкивается с звездного материала, как правило, более чем достаточно, чтобы запустить ударную волну, способного взрывать звезды.

В результате взрыва смахивает на звезды внешние слои с одуряющей энергии, создавая взрыв, который может ненадолго затмить всю галактику. Взрыва остается ярким в течение примерно 100 дней, поскольку радиация может вырваться только один раз ионизированный водород рекомбинирует с электронами потеряли, чтобы снова стать нейтральным. Это исходит снаружи, это означает, что астрономы видят глубже в сверхновую, как время идет, пока, наконец, свет из центра уйти. В этот момент, все, что осталось, — это тусклое свечение радиоактивных осадков, которые могут продолжать сиять в течение многих лет.

Характеристики сверхновой звезды различаются массой звезды, общая энергия взрыва и, главное, его радиус. Это означает, что пульсации Бетельгейзе позволяет предсказать, как он взорвется гораздо сложнее.

Исследователи обнаружили, что если вся звезда пульсирует в унисон-дыхание В и из, если ты-сверхновая Бетельгейзе будет вести себя так, как будто был статический звезда с заданным радиусом. Однако различные слои звезды могут колебаться друг напротив друга: внешние слои расширяться, в то время как договор средние слои, и наоборот.

Для простого случая, пульсация, модель команды дали аналогичные результаты для модели, которая не учитывает пульсации. «Это просто выглядит как сверхновая от большой звезды или небольшие звезды в разных точках пульсации,» Гольдберг объяснил. «Это когда вы начинаете с учетом пульсации, которые являются более сложными, где-то в то же время, как материал движется наружу … тогда наша модель действительно даст заметные различия», — сказал он.

В этих случаях, исследователи обнаружили, что как утечки света из более глубоких слоев взрыва, выбросы появляются, как будто они были результатом сверхновых с разными размерами звезд.

«Свет от звезды, которое сжимается слабее,» Гольдберг объяснил, «подобно тому, как мы могли бы ожидать от более компактной, не пульсирующей звезды.» Между тем, свет от части звезды, которые расширялись в свое время будет казаться ярче, как будто он пришел от больших, не-пульсирующие звезды.

Голдберг планирует представить доклад об исследовании Американского астрономического общества с Энди Хауэлл, профессор физики, и KITP постдок Эван Бауэр обобщая результаты моделирования, они побежали именно на Бетельгейзе. Голдберг также работает с постдока KITP Бенни Цанг для сравнения различных радиационных методов передачи для сверхновых, и с физикой аспирант Даичи Хирамацу на сравнении теоретических моделей взрыва сверхновой наблюдений.

сделать разницу: спонсорские возможности