V838 Monocerotis

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
V838 Monocerotis
V838 Mon HST.jpg
V838 Monocerotis și de ecou luminos , imaginea Hubble Space Telescope luat de 17 luna decembrie, 2002 de . Sursa: NASA /ESA
Clasificare Supergigant roșu
Clasa spectrală M1Iab + B3V
Distanța de la Soare 20.000 de ani lumină (6 kpc )
Constelaţie Inorog
Coordonatele
(la momentul respectiv J2000 )
Ascensiunea dreaptă 7h 4m 4s
Declinaţie -3 ° 50 .2 anilor '50 "
Date fizice
Diametrul mediu 1.973.800.000 km
Raza medie 380 - 1540 (explozie) R ⊙
Masa
25 M ⊙
Temperatura
superficial		 3700 K (medie)
Date observaționale
Aplicația Magnitude. 15,74
Magnitudine abs. -7.0
Nomenclaturi alternative
  • Nova Monocerotis 2002
  • GSC 04822-00039
Editați datele din Wikidata · Manual

V838 Monocerotis (V838 Mon) este o stea variabilă situat în constelația Unicorn aproximativ 20 000 de ani lumina (6 100 de PC - uri ) [1] din nostru Solar System . O explozie bruscă pe stea a fost înregistrat la începutul anului 2002; inițial a fost considerat a fi una dintre erupții tipice de stele cunoscut sub numele de Novae , dar a fost repede înțeles că era ceva în mod substanțial diferit. Cauza exploziei este încă incertă, dar unele ipoteze au fost prezentate, printre care se numără posibilitatea ca aceasta este o erupție din cauza proceselor care conduc la moartea stelei sau fuziunea unei stele binare sau planete care au căzut pe stea..

Ca urmare a acestui eveniment, temperatura a început să crească rapid și în 2009 a fost 3 270 K și sale luminozitate de 15.000 de ori cea a Soarelui, în timp ce raza au scăzut la fel de rapid la 380 de ori cea a Soarelui, deși ejectat materiei a continuat să se extindă, complet invaluind companion de clasă B. [2]

O explozie bruscă

Ecoul luminos al V838 Mon.

La 6 ianuarie 2002, o stea necunoscută până în prezent de aparenta magnitudine V 15.6 [3] dintr -o dată „pornit“; acest fenomen a concentrat atenția pe astronomi constelația Unicorn . [4] Din moment ce a fost o nouă stea variabilă a fost numit V838 Monocerotis, steaua variabilă 838th descoperit în Unicorn. Inițială Curba luminii făcut similară cu o nova , o explozie care apare atunci când un pitic alb , care face parte dintr - un sistem binar , acumulează suficient hidrogen gaz pe suprafața sa, scăzând - l din steaua companion. Prin urmare, a fost , de asemenea , numit Nova Monocerotis 2002. V838 Monocerotis a atins vârful maxim de magnitudine aparent pe 06 februarie 2002, egală cu 6,75, după care luminozitatea a început să scadă rapid, cum era de așteptat. Cu toate acestea, steaua „reaprins“ , la începutul lunii martie, care emit radiații cea mai mare parte din lungimea de undă în infraroșu . A existat o creștere a luminozității din nou în luna aprilie, dar în curând după aceea steaua a revenit la luminozitatea inițială, magnitudinea 15,6. Curba de lumină produsă de erupția este extrem de diferită de alte observate anterior. [5]

Steaua a fost de aproximativ un milion de ori mai strălucitoare decât Soarele , [6] ceea ce sugerează că , la momentul V838 Monocerotis a fost una dintre cele mai strălucitoare stele noastră galaxie , The Calea Lactee . Creșterea bruscă a luminozității a fost cauzată de o expansiune rapidă a straturilor exterioare ale stelei. Steaua a fost observată folosind interferometru de Palomar Observatory Monte , care calculat pentru steaua o rază de 1 570 ± 400 R ⊙ (ori mai mare decât cel solar, comparabil cu raza lui Jupiter e orbita ), confirmând primele calcule indirecte. [7] Expansiunea straturilor exterioare a luat doar câteva luni, ceea ce înseamnă că rata de expansiune a fost excepțională. Legile termodinamicii spun că gazele se răcească în care acestea se extindă; Prin urmare , steaua în urma acestei expulzări violente a devenit extrem de rece, de cotitură mai mult spre roșu a diagramei HR . De fapt, unii astronomi cred că spectrul stelei a devenit acum foarte asemănătoare cu cea a unui tip L maro pitic ; dacă este adevărat, V838 Monocerotis ar fi primul de tip L stele supergigant . [8]

Evenimente similare

În ultimii ani, au existat multe explozii similare cu cele care au avut loc pe V838 Monocerotis. In 1988, un gigant roșu a fost descoperit în timpul unei erupții în galaxia Andromeda . Steaua, numit M31-RV , care a atins apogeul în maxim o magnitudine absolută de -9.95 (care corespunde cu o luminozitate și de 7,5 milioane de ori mai mare decât cea a soarelui), înainte de a reveni la limita de invizibilitate. Un alt caz a avut loc în Calea Lactee în 1996 ; este Object Sakurai . [9]

Caracteristici

Comparație între dimensiunile V838 Monocerotis și sistemul solar interior .

În ultimii ani, unele detalii sunt în curs de dezvoltare cu privire la natura stelei pe care a avut loc explozii. Bazat pe ecoul luminos generat de explozie, distanța până la steaua a fost estimată inițial între i 1 900 și 2900 de ani lumină . Având în vedere datele înainte de explozie, sa crezut că a fost o clasa F stea slab luminată, nu foarte diferit de Soarele nostru, care a prezentat numeroase puzzle-uri. [10]

Măsurători mai precise au dus în schimb la o distanță de aproximativ 20.000 de ani lumină (6.1 KPC ). Acest lucru înseamnă că steaua este mult mai luminos și are o masă considerabil mai mare decât estimările inițiale. Această masă este, probabil, între 5 și 10 M ⊙ , [11] și luminozitatea între 550 și 5 000 L ⊙ . Raza stelei, când era încă în secvența principală , trebuie să fi fost de aproximativ 5 ori mai mare decât cea a Soarelui , iar temperatura a fost de aproximativ 4,700 - 30,000 K . [1] Inutil să mai spunem, acestea sunt numai măsurători aproximative. Munari și colab. (2005) a emis ipoteza că steaua original a fost o supergiganta de masă enormă ( 65 M ⊙) și că sistemul de stea nu mai mult de 4 milioane de ani este. [12]

Vorbim de un sistem , de fapt , deoarece spectrul V838 Monocerotis dezvaluie un companion, o stea albastru foarte fierbinte de clasa B în secvența principală, probabil , nu foarte diferit de steaua companion. [11] Este de asemenea posibil ca steaua care a erupt a fost puțin mai mică decât însoțitorul său și tocmai a intrat în secvența principală. [10]

Pe baza fotometrice datelor și paralaxa a însoțitorul, Munari și echipa sa găsit o distanță și mai mare pentru sistem, aproximativ 36.000 de ani lumina (11 KPC). [12]

De „ecou luminos“

Imagine care arată extinderea norului, care își are originea la explozia stelei

Obiecte foarte luminoase , cum ar fi Novae și supernove , imediat după explozie lor, produc un fenomen cunoscut ca un luminos ecou . Pe Pământ , imediat după fenomenul, sosește radiația luminoasă; dacă lumina, în timpul călătoriei sale, se confruntă cu nori de mediu interstelar , este reflectată parțial. Din cauza acestui traseu mai lung, lumina ajunge cândva mai târziu, producând un fel de expansiune inele luminoase în jurul stelei a explodat. Mai mult, trecerea luminii prin inele pare să meargă mult mai repede decât viteza luminii . [5]

În cazul V838 Monocerotis, ecoul luminos produs a fost fără precedent și este bine documentat de imagini din Telescopul Spațial Hubble . Este încă neclar dacă nebulozitatea poate fi asociat cu steaua in sine sau este între noi și steaua (deși datele recente sugerează că a fost produs de steaua în sine). În acest caz, gazele din acest pachet ar fi fost produse în erupții anterioare, care ar putea invalida mai multe modele bazate pe teoria evenimentelor catastrofale unice. [5] Cu toate acestea, este evident că sistemul V838 Monocerotis este foarte tânără și este încă învăluit în nebuloasei din care au format. [6]

Un fapt extrem de interesant este faptul că primele erupții au avut loc la lungimi de undă mai scurte, tinzând spre albastru, și este clar vizibil în luminos ecou: în imagini HST partea exterioară a norului este albăstruie de culoare. [5]

Ipoteze avansate privind cauzele exploziei

Colaj a două imagini luate în noiembrie 2005 și septembrie 2006, ilustrând schimbările care au avut loc în ecoul lumina V838 Mon.

Până în prezent unele ipoteze au fost prezentate cu privire la cauzele care au dus la această creștere bruscă a luminozității stelei.

Explozie atipicul nova

Unii oameni de știință cred că a fost o, deși aparent neobișnuită, explozie normală nova. Totuși , această ipoteză a fost obiect de respingeri, din moment ce a fost văzut că în jurul valorii de V838 Mon orbitează foarte tânără stea din clasa B ; stele de acest tip au , de asemenea , o masă mare, astfel încât se crede că nu a fost suficient timp pentru un ipotetic alb pitic să se răcească în jos și de a construi suficient material pentru a provoca explozia. [9]

Impulsuri termice într - o stea pe moarte

Potrivit altor oameni de știință, V838 Monocerotis ar putea fi o stea AGB aproape de sfârșitul existenței sale. Marea nebulozitatea luminata de luminos ecou ar putea fi format din praf emanată de steaua în sine în timpul fenomenelor eruptive similare care au avut loc anterior. Creșterea luminozității înregistrată în anul 2002 ar fi o consecință a flash - heliu : in nucleul unui gigant roșu cu o masă similară cu cea a Soarelui, creșterea bruscă a temperaturii declanșează procesul de fuziune carbon , emisia care de energie determină o expansiune rapidă a straturilor în afara miezului; un eveniment similar sa întâmplat în Sakurai lui obiect . Cu toate acestea, rezultatele mai multor studii susțin că praful observat nu a fost emisă de stea, ci mai degrabă că este o parte din mediul interstelar: de fapt, o stea pe moarte în faza de ejecție a straturilor sale exterioare trebuie să aibă o temperatură caldă corespunzător, în timp ce sugerează temperatura V838 Mon nu a atins încă acest stadiu. [11]

Reacțiile termonucleare într - un supergiant masiv

Unele date furnizate de astrofizicienii au condus să creadă că V838 Monocerotis este o supergiganta roșie , cu o masă extrem de mare: în acest caz, explozia ar fi fost cauzate, la fel ca în ipoteza anterioară, prin flash - ul de heliu. Stelele de masă mare sunt adesea supuse unor fenomene explozive violente, chiar dacă în urma fiecare bliț heliu (de fapt, mai multe apar) își pierd o anumită parte din masa lor (în timp ce o bună parte din masa este pierdut de stele masive de mai jos. vânt formă în timpul secvenței principale ) înainte de a deveni foarte cald stele Wolf-Rayet . Această teorie explică pe deplin prezența unui disc de praf în jurul stelei. Cu toate acestea, poziția stelei în Galaxy argumentează împotriva acestei ipoteze: măsurătorile arată că V838 Monocerotis se află în afara discului galactic , pe aceeași linie de vedere ca centrul galactic , într - o regiune bogata in stele foarte evoluate și în care formarea de stele rata este destul de scăzută; Prin urmare , nu este clar modul în care în acest domeniu poate fi format stelele de masă mare, deoarece „materia primă“, sau norii moleculari , lipsește. Cu toate acestea, unele nebulozitate este cunoscut în vecinătatea acestei regiuni, cum ar fi Ruprecht 44 și NGC 1893 ( a cărui vârstă este estimată la aproximativ 4 milioane de ani), localizată la o distanță de 7 și 6 Kpc . [12]

mergeburst

Ipoteza cea mai probabilă a considerat prezice că explozia a fost rezultatul unei așa-numita mergeburst (literal, o explozie de fuziune), care este fuziunea a două stele principale secvență (sau o stea secventa principala de 8 M ☉ și un pre stele secvență principală de 0,3 M ☉). Această ipoteză este susținută de vârsta tânără a sistemului și de faptul că multe sisteme multiple tind să fie instabile. Componenta de masă mai mică ar fi putut avea un foarte excentric orbita sau deviat spre însoțitorul său mai mare , ca urmare a interacțiunilor mareelor . Computer Simulările au demonstrat pe deplin valabilitatea acestei teorii, în continuare arată că pachetul de gaz observat în jurul obiectului va veni aproape în întregime de la steaua mai mici. Mai mult, ipoteza de fuziune ar explica numeroasele vârfuri ale curbei luminii în timpul exploziei. [6]

Ipoteza de captare planetare

O ipoteză sugestiv susține că explozia este actul final al coliziunii cu V838 Monocerotis sale gigantice planete . Dacă unul dintre planete au pătruns în interiorul atmosferei stelare , caldura atmosferei s - ar fi început să încetinească planeta în coborârea ei; ca planeta aruncat spre straturile cele mai profunde ale atmosferei, frecarea ar fi atins astfel de valori încât să provoace o eliberare violentă și rapidă a energiei cinetice în interiorul stelei. Temperatura ar fi apoi atins o valoare astfel încât să declanșeze fuziunea deuteriu , ceea ce ar fi condus la o expansiune rapidă (și în consecință înroșește) a stelei. piroane ulterioare în luminozitate ar fi cauzate de două planete care intră în plicul în expansiune. Susținătorii acestui model au calculat că 0,4 captures plenetary în Sun - ca stelele vor avea loc în fiecare an, în timp ce pentru stele mari , cum ar fi V838 Monocerotis probabilitatea este de aproximativ 0,5-2,5 evenimente pe an. [1]

Notă

  1. ^ A b c A. Retter, B. Zhang, L. Siess și A. Levinson, Modelul planete de captare de V838 Monocerotis: concluzii pentru adâncimea de penetrare a planetei / s , 1, 22 mai 2006. Adus de 10 august 2006. 2006.
  2. ^ R. Tylenda, T. Kamiński, M. Schmidt, R. Kurtev și T. Tomov, de înaltă rezoluție spectroscopie optică a V838 Monocerotis în 2009 (PDF), în Astronomie și Astrofizică, vol. 532, 2011, pp. A138, DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201116858 .
  3. ^ (RO) Erupția misterioasă a V838 Mon (PDF) pe arxiv.org.
  4. ^ NJ Brown, UAI Circulara nr 7785 , cbat.eps.harvard.edu, 10 ianuarie 2002. Adus de 10 august 2006.
  5. ^ A b c d Howard E. Bond, Arne Henden Zoltan G. Levay, Nino Panagia, William B. Sparks, Sumner Starrfield, R. Mark Wagner, RLM Corradi și U. Munari, O stelar energic însoțită izbucnire de ecouri de lumina circumstelar , în Nature, voi. 422, nr. 6930, 27 martie 2003, pp. 405-408, DOI : 10.1038 / nature01508 . Adus 10-08-2006 .
  6. ^ A b c N. Soker și R. Tylenda, Modelare V838 Monocerotis ca obiect Mergeburst , 1, 15 iunie 2006.
  7. ^ BF Lane, A. Retter, RR Thompson și JA Eisner, Observațiile interferometric ale V838 Monocerotis , in The Astrophysical Journal, vol. 622, nr. 2, Societatea Americana Astronomic, aprilie 2005, pp. L137 - L140, DOI : 10.1086 / 429619 . Adus 10-08-2006 .
  8. ^ A. Evans, TR Geballe, MT Rushton, B. Smalley, J. Th Van Loon, SPS Eyres și VH Tyne. V838 Mon: o L supergiant? , În lunar Aviz de Astronomic Royal Society, vol. 343, nr. 3, Royal Society Astronomic, august 2003, p. 1054, DOI : 10.1046 / j.1365-8711.2003.06755.x . Adus 10-08-2006 .
  9. ^ A b F. Boschi și U. Munari, M evoluție 31-RV și presupusul model multi-izbucnire , în Astronomie și Astrofizică, vol. 418, mai 2004, pag. 869-875, DOI : 10.1051 / 0004-6,361: 20035716 . Adus 10-08-2006 . M31-RV - 0402313
  10. ^ A b R. Tylenda, Evoluția V838 Monocerotis în timpul și după erupție 2002 , în Astronomie și Astrofizică, vol. 436, nr. 3, 4 iunie 2005, pp. 1009-1020, DOI : 10.1051 / 0004-6361: 20052800 . Adus 10-08-2006 .
  11. ^ A b c R. Tylenda, N. Soker și R. Szczerba, Pe strămoșul V838 Monocerotis , în Astronomie și Astrofizică, vol. 441, nr. 3, octombrie 2005, pp. 1099-1109, DOI : 10.1051 / 0,004-6,361: 20042485 . Adus 10-08-2006 .
  12. ^ A b c U. Munari, Munari, U.; Henden, A.; Vallenari, A.; Bond, HE; Corradi, RLM; Crause, L. Vrei, S.; Tour, E.; Marrese, PM; Ragaini, S.; Siviero, A.; Sordo, R.; Starrfield, S.; Tomov, T.; Villanova, S.; Zwitter, T.; Wagner, RM, La distanță, inrosirea și progenitor de V838 Mon , în Astronomie și Astrofizică, vol. 434, n. 3, 2 mai 2005, pp. 1107-1116, DOI : 10.1051 / 0004-6361: 20041751 . Adus 10-08-2006 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN (RO) sh2007005955
Stele Portal stelar : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă de stele și constelații
Adus de la „https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=V838_Monocerotis&oldid=122515382 “