赤色超巨星VYCMaはベテルギウスよりも大きく、巨大な塵の雲をげっぷします

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星の大きさに関しては、小人、巨人、超巨星がいます。



そして、極超巨星がいます。

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これらは 非常に 速く生き、若くして死に、そして巨大な強打で出て行く巨大な星:超新星。そして今、私たちは彼らが行く前に彼らも咳の発作に苦しんでいることを知っています:高速で叫ぶ塵の雲の壮大な噴火は、星の明るさを急速にそして大きく変化させます。







それがおなじみのように聞こえるなら、ええ、ベテルギウスを覚えておいてください。話を戻します。

赤色超巨星おおいぬ座VYの2005年のハッブル画像。周囲の塵の混沌を示しています。星の位置は、中央の左側にある白っぽい塊です。クレジット:NASA、ESA、およびR.ハンフリーズ(ミネソタ大学)ズームイン

赤色超巨星おおいぬ座VYの2005年のハッブル画像。周囲の塵の混沌を示しています。星の位置は、中央の左側にある白っぽい塊です。クレジット: NASA、ESA、およびR.ハンフリーズ(ミネソタ大学)

しかし、この場合、私たちはスターVY CanisMajorisについて話している (または略してVY CMa)。この途方もなく肥大化した赤い極超巨星は、おおいぬ座、ビッグドッグ(オリオン座の狩猟犬の1つ)の星座から約4,000光年離れています。この場合、星座は適切です。VYCMaは巨大な星であり、 20億 キロメートル幅。

比較のために、太陽は直径140万キロです。 VYCMaは1000倍以上大きいです。 NS 。太陽をVYCMaに置き換えると、土星の軌道までほぼ伸びます。





それは地球にとってはあまりにも悪いことです。私たちはその中にいるでしょう。そして、星が太陽の数十万倍のエネルギーを生成することを考えると、私たちの惑星はそこで長くは続かないでしょう。

そうそう、この星はあらゆる面で押しつぶされています。このような星は長くは続かず、ほんの数百万年であり、それらが老化するにつれて、それらはそれら自身の表面を吹き飛ばすほど多くの光を生成し、そこでの物質は下からの放射の強さによって飛散しました。 VY CMaは、おそらく太陽の40倍もの質量で始まったと思われますが、すでにその約半分を失っています。そして、これが私たちの物語が実際に始まるところです。

左:おおいぬ座VY星を取り巻く塵のハッブルの眺め。中央:ほこりの中の星の位置を示す画像を拡大します(小さすぎてここに表示されません)。右:噴火を示す星のアートワーク。ズームイン

左:おおいぬ座VY星を取り巻く塵のハッブルの眺め。中央:ほこりの中の星の位置を示す画像を拡大します(小さすぎてここに表示されません)。右:噴火を示す星のアートワーク。クレジット: NASA、ESA、R。ハンフリーズ(ミネソタ大学)、およびJ.オルムステッド(STScI)

星の観測は、それがその種の星に対してあまりにも多くの赤外線を吹き飛ばしていることを示しています。これは、それが囲まれていることの明白な兆候です。 ほこり 。これは通常、星の周りの岩石(ケイ酸塩を含んだ)または炭素質(すす)物質の微視的な粒子です(したがって、私たちはそれを呼んでいます 星周円盤 、これはただのクールな言葉です)。星の光で暖められているため、赤外線で光り、過剰が観測されます。

VY CMaの非常に高解像度の観測は、この塵を示しており、また、それがかなり複雑であることも示しています。星の周りには結び目、塊、弧、そして拡散した雲があります。 しかし、ハッブルを使用した新しい観測により、天文学者はこのすべての塵が移動する速度を測定することができました —その多くは時速数万キロメートルで放出されました。 速い 。 VYCMaは大きなことをします。

これの美しさは、星からこれらのさまざまな塊までの距離を測定し、それを速度と組み合わせて使用​​して、塊を時間的に後方に追跡し、いつ放出されたかを確認したことです。彼らが見つけたものは確かに興味深いものです…さまざまな塊の年齢と他の特徴は、それらがおよそ70、120、200、および250年前に星から吹き飛ばされたことを示しています。

星の歴史的観測を見ると、これらの期間は、星の明るさの変動が大きく、大きな要因で暗くなり、明るくなる時期と一致しています。

裏返し、また戻ってジャンル

言い換えれば、星の何らかの物理的メカニズムが原因で、これらの巨大な塵の雲が消え、これらの雲が私たちと星の間を通過して、それを薄暗くしました。最後の大噴火は1800年代後半で、星が大きく消えたときでした。以前は肉眼で(ほとんど)見えませんでしたが、その後の噴火では薄暗くなり、それ以来あまり明るくなりませんでした。

ベテルギウスからの塵の噴火の過程を示すアートワーク:高温で高密度のガスの波がその深い層から上下に移動し(パネル1と2)、冷えて離れて行き(パネル3)、地球からどのように見えたか(パネル3)。パネル4)。クレジット:NASA、ESA、およびE. Wheatleyズームイン

ベテルギウスからの塵の噴火の過程を示すアートワーク:高温で高密度のガスの波がその深い層から上下に移動し(パネル1と2)、冷えて離れて行き(パネル3)、地球からどのように見えたか(パネル3)。パネル4)。クレジット: NASA、ESA、およびE.ウィートリー(STScI)

そして、それは非常に興味深いことです。なぜなら、誰もが大好きなまだ爆発性のないスター、ベテルギウスが2019年後半に途方もない調光イベントを経験したからです。数か月の間、スターは通常の血色の半分で輝いていて、天文学者はまだそれを引き起こした原因について議論しています。 2つの主要な候補は、その光度を落とした冷却効果であり、もう1つは、ご想像のとおり、星を遮った塵の噴火です。私は実際には後者の説明を好みます。ベテルギウスの周りにはたくさんのほこりがあり、大きな雲の中でこの物質を吹き飛ばすことがあることを私たちは知っています。しかし、気温の低下はまだ排除できません。

それでも、ベテルギウスは赤色超巨星です。質量が小さく、小さく、VY CMa(結局のところ、銀河全体で最も明るい星の1つ)ほど明るくはありませんが、非常に似ています。 VY CMaがほこりを吹き飛ばして調光している場合、BigBでも同じことが起こっている可能性があります。

おおいぬ座VY星が巨大な塵の雲を噴出している様子を描いたアートワーク。クレジット:NASA、ESA、R。ハンフリーズ(ミネソタ大学)、およびJ.オルムステッド(STScI)ズームイン

おおいぬ座VY星が巨大な塵の雲を噴出している様子を描いたアートワーク。クレジット: NASA、ESA、R。ハンフリーズ(ミネソタ大学)、およびJ.オルムステッド(STScI)

他にも違いがありますが、そのうちのいくつかは重要です。ベテルギウスは通常の変光星であり、その下層大気の深部で物理学が進行しているため、1年程度の明るさの周期的な変化を受けています。 VY CMaは不規則変光星であり、明るさの変化が完了するまでに何年もかかりますが、その上層大気で起こっていることが原因である可能性が高くなります。したがって、ある星から別の星への外挿には注意が必要です。しかし、それでも、それは挑発的なアイデアです。

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ベテルギウスの前後の一連の画像は、2019年1月(左)から2019年12月(右)にどのように変化したかを示しています。クレジット:ESO / M。 Montargèsetal。ズームイン

ベテルギウスの前後の一連の画像は、2019年1月(左)から2019年12月(右)にどのように変化したかを示しています。クレジット: ESO / M。 Montargèsetal。

このような星は私を魅了し、恐れさせます。彼らがどれほど魂を砕くほど巨大で、どれほど強力で、どのように彼らの生活を送っているのかを正確に把握するのは難しいです。しかし、それらは銀河の進化にとって非常に重要です。それらは、爆発すると空間全体に分散する鉄のような重い元素をコアに作成します。次に、この材料は新しい星、新しい惑星を作ることになります…そして 我ら 。文字通り、私とあなた。

あなたの体を通して汲み上げられたあなたの血液中の鉄は、かつてそれを最初に銀河に汲み上げたVYCMaのような爆発する星の中心にありました。それだけではそのような星を研究するのに十分な理由ではない場合、何もありません。