Képzeljen el egy csillagot, amely világosabb, mint egy millió nap, és néhány évtizeddel kitör egy hatalmas fáklyában, amely olyan fényes, mint egy szupernóva. Hamarosan a csillag befejezi a szenvedését egy utolsó titán robbantással, de mielőtt megtenné, ebben az állapotban kell szenvednie több ezer évig.
Ez egy ritka, ragyogó kék változó csillag, és a kulcsokkal megértheti a csillagok életének és halálának a kapcsolatát.
A világító kék változó (LBV) csillagok valóban hihetetlenül ritkák; a csillagászok csak körülbelül 20-at azonosítottak (talán), és gyanítják, hogy csak néhány száz van a Tejút tetején. Mivel ilyen ritkák, rosszul megértik őket. És mivel annyira rosszul megértik őket, nehéz jellemezni őket.
Íme, amit tudunk:
- Nagyon nagyok. Nagyon nagy. A legkisebb futás a nap tömegének tízszeresének tartományában, míg a legnagyobb törje a skálákat, amikor a nap tömege potenciálisan több százszorosa. De még a kicsik is sokkal, sokkal nagyobbul indulnak, és csak annyira csökkentek ehhez a mérethez, hogy extrém kitörések okoztak saját légkört az űrbe.
- Világosak, fényességgelkiindulási a napéhoz képest 250 000-szer, a napé pedig hárommilliószor magasabb. Így felületi hőmérséklete a 10 000 - 25 000 K tartományba esik; többször melegebb, mint a saját csillagunk.
- Ritkaságuk valószínűleg a rövid élettartamuknak köszönhető. A legtöbb masszív csillag - és talán minden a nagyok közül - menj át ezen a szakaszon. De az életük hátsó vége felé fordul, még mielőtt elindulnak a szupernóva vonathoz, és kevesebb mint százezer év alatt átjutnak ezen az LBV szakaszon. Ez elég rövid, hogy egy tipikus galaxisban csak összesen néhány százot várjunk egyszerre.
- Impulzív, turbulens és instabil. Az egyik első felfedezett LBV csillag, Eta Carinae, 1843 márciusában három napig az égbolt második legfényesebb csillaga volt. Már nem látható szabad szemmel.
És itt van, amit nem tudunk:
- Minden más.
Az LBV csillagok talán a legnagyobb rejtély az, ami miatt ilyen variálhatóvá teszik őket. Mi ösztönzi ritka, de fantasztikus kitöréseiket? Noha nehéz megmondani (természetesen, mivel gondolhatja, hogy ezek a csillagok hihetetlenül bonyolult fizikai rendszerek), a kutatók azt gyanítják, hogy egy bonyolult tánc magában foglalja a csillagok belső és külső rétegeit.
Az LBV csillagok a lehető legrosszabb IBS-kkel élnek, amelyeket elképzelhetsz. Bélük folyamatosan fel-le gördül, hatalmas konvektív áramok forró anyagot szállítanak a magból és hűvös anyagot a felületből. Ez a normál csillagok szempontjából meglehetősen szabványos, de az LBV csillagokban ez a folyamat diószerűvé válik, a konvekció révén a legkülső csillagrétegek darabokat jóval meghaladva a normál határon.
A konvekció miatt kissé leválasztva a csillagtól, a külső rétegek végre megszakadnak az intenzitástól, és elkezdenek lehűlni. Ez növeli sűrűségüket, blokkolja a csillagfényt mögöttük. A sugárzás ezután - csakúgy, mint egy fényszóró, de még komolyabban - nyomja meg a csillagdarabokat, és teljes mértékben kiüríti a csillagból egy fény és anyag hatalmas robbanása során.
Sokkal több részletet kell kidolgozni ebben a történetben, és egy fontos kérdés továbbra is fennmarad: egy hatalmas csillag LBV színpadja, minden rosszul mérsékelt illeszkedésével, a csillagok evolúciójának még őrültebb korszakának előfutára mint a Wolf-Rayet fázis, vagy vezet-e közvetlenül a végső supernova show-hoz?
Ha lenne néhány százezer éve, hogy csak figyeljük ezeket a csillagokat élni és meghalni, akkor erre a kérdésre könnyű válaszolni. De mi nem, tehát nehéz.
Az egyik nyom a csillag rokonukkal fennálló kapcsolatukból származik. Ha az univerzumunk legtömegebb csillagai élet története „óriás csillag? világító kék változó? Farkas-Rayet? kaboom ”, és az egyes szakaszok viszonylag rövidek, akkor ezeket a szakaszokat mind ugyanazon általános környéken össze kell keverni. Egy csomó nagy csillag született együtt, együtt öregszik és együtt halhat meg.
De ha az LBV csillagok saját, független út a boom-városba, akkor nem lehet általános kapcsolat Wolf-Rayet unokatestvéreikkel. Saját nyugdíjközösségükben lesznek, úgy mondják, a város másik oldalán.
A potenciális összeköttetések vadászatára a legjobb hely a Nagy Magellán Felhő, mivel ez egy nagyon elszigetelt csomó az ég egyetlen foltján. A kutatás az elmúlt években oda-vissza ment az LBV csillagok morgoltságának kérdésével kapcsolatban, miközben a csillagászok megváltoztatják és megcsavarják a „csomósodás” és az „LBV” meghatározását.
A legfrissebb iteráció az Astrophysical Journalban nemrégiben elfogadott dokumentumnak köszönhetően megerősíti az LBV „standard” képét (ami szabványos, mint ilyen formában megkapja): ezek csak a sok felé mutató ördögi szakaszok egyike egy hatalmas csillag életének. Ami azt jelenti, hogy az LBV-k működésének megértésével megtanulhatjuk, hogy az óriáscsillagok miért halnak meg.
Bővebben: „Fényvilágítás a világító kék változók elkülönítésénél”
