V838 Monocerotis - V838 Monocerotis
 V838 Monocerotis ja sen valon kaiku kuin kuvannetusta Hubble-avaruusteleskooppi 17. joulukuuta 2002 luotto : NASA / ESA | |
| Havaintotiedot Epoch J2000.0 Equinox J2000.0 |
|
|---|---|
| tähdistö | Yksisarviset |
| Oikea ylösnousemus | 07 h 04 m 04,85 s |
| Kieltäytyminen | −03 ° 50 ′ 50,1 ″ |
| Näennäinen suuruus (V) | 6,75 (2002), 15,6 |
| Ominaisuudet | |
| Evoluutiovaihe | Ruskea L-tyypin superjättiläinen |
| Spektrityyppi | M7.5I -> M5.5I + B3V |
| Muuttujan tyyppi | LRN |
| Astrologia | |
| Oikea liike (μ) | RA: −0,536 ± 0,229 mas / vuosi joulukuu: −0,078 ± 0,174 mas / vuosi |
| Parallax (π) | –0,0014 ± 0,1051 mas |
| Etäisyys | 5900 ± 400 kpl |
| Yksityiskohdat | |
| Massa | 5-10 M ☉ |
| Säde | 467 R ☉ |
| Kirkkaus | 23000 L ☉ |
| Lämpötila | 3 342 (2 000–2 200) K. |
| Ikä | 4 toht |
| Muut nimitykset | |
V838 Ma, Nova Monocerotis 2002, GSC 04822-00039 | |
| Tietokantaviittaukset | |
| SIMBAD | tiedot |
V838 Monocerotis ( Nova Monocerotis 2002 ) on spektroskooppinen binary tähti järjestelmä tähdistö Monoceros noin 19000 valovuoden (6 KPC ) päässä Sun . Aiemmin huomaamaton tähti havaittiin alkuvuodesta 2002, ja se koki suuren purkauksen, ja se oli mahdollisesti yksi suurimmista tunnetuista tähdistä lyhyen ajanjakson jälkeen. Alun perin uskottiin olevan tyypillinen nova -purkaus, ja se tunnistettiin sitten ensimmäiseksi uudesta eruptiivisten muuttujien luokasta, joka tunnetaan kirkkaina punaisina novaeina . Syy purkaukseen on edelleen epävarma, mutta on esitetty useita oletuksia, mukaan lukien tähtikuolemiin liittyvä purkaus ja binaaritähden tai planeettojen sulautuminen.
Purkaus tapahtui yhdellä kahdesta B3 -pääsekvenssin tähdestä lähellä binaarista kiertorataa. Purkautuvasta tähdestä tuli erittäin siisti jättiläinen ja se nielaisi hetkeksi kumppaninsa. Vuoteen 2009 mennessä superjättilämpötila oli noussut (vuodesta 2005) 3 270 K: iin ja sen kirkkaus oli 15 000 kertaa aurinko ( L ☉ ), mutta sen säde oli pienentynyt 380 kertaa Auringon ( R ☉ ), vaikka ejektio laajenee edelleen .
Purkaus
6. tammikuuta 2002 tuntemattoman tähden nähtiin kirkastuvan Monoceros -tähtikuviossa , Yksisarvinen. Koska uusi muuttuva tähti, se nimettiin V838 Monocerotis, Monoceros 838. muuttuva tähti. Alkuperäinen valokäyrä muistutti novaa , purkausta, joka tapahtuu, kun valkoisen kääpiön pinnalle on kertynyt tarpeeksi vetykaasua sen läheisestä binaarisesta kumppanista. Siksi sille annettiin myös nimi Nova Monocerotis 2002. V838 Monocerotis saavutti visuaalisen suuruutensa 6,75 6. helmikuuta 2002, minkä jälkeen se alkoi himmentyä odotetusti nopeasti. Kuitenkin maaliskuun alussa tähti alkoi jälleen kirkastua erityisesti infrapuna -aallonpituuksilla. Huhtikuun alussa infrapuna kirkastui jälleen. Vuonna 2003 tähti oli palannut lähes alkuperäiseen kirkkauteensa ennen tulivuorenpurkausta (suuruus 15,6), mutta nyt se oli punainen superjättiläinen eikä sininen pääsekvenssitähti . Purkauksen tuottama valokäyrä on toisin kuin mikään aiemmin nähty. Vuonna 2009 tähti oli noin 15000 L ☉ , joka ilman sukupuuttoon vastaisi magnitudi on 8,5
Tähden kirkastui noin miljoona kertaa Auringon kirkkaus ja absoluuttinen suuruus on -9,8, varmistaa aikaan suurimman V838 Monocerotis oli yksi kaikkein valovoima tähdet että Linnunradan galaksi. Kirkkaus johtui tähden ulkokerrosten nopeasta laajentumisesta. Tähti havaittiin käyttämällä Palomar Testbed -interferometriä , joka osoitti säteen1570 ± 400 R ☉ (verrattavissa Jupiterin kiertoradalle), mikä vahvistaa aikaisemmat epäsuorat laskelmat. Tällä hetkellä hyväksytyllä etäisyydellä 6100 kpl mitattu kulmahalkaisija vuoden 2004 lopulla (1,83 mas ) vastasi sädettä1200 ± 150 R ☉ , mutta vuoteen 2014 mennessä se oli kutistunut750 ± 200 R ☉ , samanlainen kuin Betelgeuse . Laajentuminen kesti vain pari kuukautta, mikä tarkoittaa, että sen nopeus oli epänormaali. Termodynamiikan lait sanovat, että laajenevat kaasut jäähtyvät. Siksi tähti muuttui erittäin viileäksi ja syvänpunaiseksi. Itse asiassa jotkut tähtitieteilijät väittävät, että tähden spektri muistutti L-tyypin ruskeiden kääpiöiden spektriä . Jos näin on, V838 Monocerotis olisi ensimmäinen tunnettu L-tyypin superjättiläinen . Nykyiset arviot etäisyydestä ja siten säteestä ovat kuitenkin noin 25% pienemmät kuin näissä papereissa oletetaan.
Muita mahdollisesti vastaavia tapahtumia
On kourallinen purkauksia, jotka muistuttavat V838 Monocerotisia. Vuonna 1988 Andromedan galaksissa havaittiin purkautuvan punainen tähti . Tähti, nimeltään M31-RV , saavutti enintään absoluuttisen bolometrisen suuruuden −9,95 (mikä vastaa 0,75 miljoonan litran kirkkautta ), ennen kuin se himmeni havaittavissa. Samanlainen purkaus tapahtui vuonna 1994 Linnunradalla ( V4332 Sagittarii ).
Progenitor -tähti
Valon kaiun virheellisen tulkinnan perusteella syntyneen purkauksen perusteella tähtien etäisyyden arvioitiin ensin olevan 1900 - 2900 valovuotta. Yhdessä purkausta edeltävistä valokuvista mitatun näennäisen suuruuden kanssa sen uskottiin olevan allevalaiseva F-tyypin kääpiö, joka aiheutti huomattavan arvoituksen.
Tarkemmat mittaukset antoivat paljon suuremman etäisyyden, 20000 valovuotta (6 kpc). Näyttää siltä, että tähti oli huomattavasti massiivisempi ja kirkkaampi kuin aurinko. Tähden massa on todennäköisesti 5-10 kertaa aurinko ( M ☉ ). Se oli ilmeisesti joko B1.5V -tähti B3V -kumppanin kanssa tai A0.5V -tähti B4V -kumppanin kanssa. Jälkimmäisessä tapauksessa sen kirkkaus olisi ollut noin 550 l ☉ (joka on 0,43 kertaa kirkkaampi kuin sen kumppani), ja jälkimmäisessä tapauksessa se olisi ollut kirkkaampi (noin 1,9 kertaa kirkkaampi kuin kumppani). Tähden säde oli alun perin noin 5 R ☉ ja sen lämpötila olisi ollut B-tyypin (yli 10000 K, mutta alle 30000 K). Munari et ai. (2005) ehdotti, että esi -tähti oli erittäin massiivinen superjättiläinen, jonka alkumassa oli noin 65 M ☉ , mutta tämä on kiistetty. Näyttää siltä, että ollaan samaa mieltä siitä, että tähtijärjestelmä on suhteellisen nuori. Munari et ai. päätellä, että järjestelmä voi olla vain noin 4 miljoonaa vuotta vanha.
V838 Monocerotis -spektri paljastaa kumppanin, kuumansinisen B-tyypin pääjärjestyksen tähden, joka ei luultavasti ole kovin erilainen kuin esi-tähti. On myös mahdollista, että esi -isä oli hiukan vähemmän massiivinen kuin kumppani ja tuli juuri pääjärjestykseen.
Kumppanin fotometrisen parallaksin perusteella Munari et ai. Laske suurempi etäisyys, 36 000 valovuotta (10 kpc).
Kevyt kaiku
Nopeasti kirkastuvien esineiden, kuten novaen ja supernovan, tiedetään tuottavan ilmiön, joka tunnetaan valokehänä . Valo, joka kulkee suoraan kohteesta, saapuu ensin. Jos tähden ympärillä on tähtienvälisten aineiden pilviä , osa valosta heijastuu pilvistä. Pidemmän polun vuoksi heijastunut valo saapuu myöhemmin ja tuottaa vision laajenevista valokehäistä purkautuneen kohteen ympärille. Renkaat näyttävät kulkevan valon nopeutta nopeammin , mutta itse asiassa ne eivät.
V838 Monocerotis -laitteen tapauksessa valon kaiku oli ennennäkemätön ja se on hyvin dokumentoitu Hubble -avaruusteleskoopin ottamissa kuvissa . Vaikka valokuvat näyttävät kuvaavan laajenevaa pallomaista roskakuorta, ne itse asiassa muodostuvat jatkuvasti laajenevan ellipsoidin valaistuksesta, jossa esi-tähti on yhdessä ja tarkkailija toisessa. Näiden valokuvien rakenteet ovat siis ulkonäöstä huolimatta todella koverat katsojaa kohti.
Maaliskuuhun 2003 mennessä koko valon kaiku taivaalla oli kaksinkertainen kulmahalkaisijalla Jupiterin ja sen kasvu jatkuu. Jupiterin kulmahalkaisija vaihtelee 30-51 kaarisekuntia .
Vielä ei ole selvää, liittyykö ympäröivä sumuisuus itse tähtiin. Jos näin on, tähti on saattanut tuottaa ne aiemmissa purkauksissa, mikä sulkee pois useita yksittäisiin katastrofitapahtumiin perustuvia malleja. On kuitenkin vahvaa näyttöä siitä, että V838 Monocerotis -järjestelmä on hyvin nuori ja edelleen upotettu sumuun , josta se muodostui.
Purkaus alun perin säteili lyhyemmillä aallonpituuksilla (eli oli sinertävämpi), mikä näkyy valon kaiussa: ulkoraja on sinertävä Hubble -kuvissa.
Hypoteesit
.jpg)
Tähän mennessä on julkaistu useita melko erilaisia selityksiä V838 Monocerotis -purkaukselle.
Epätyypillinen nova -purske
V838 Monocerotis -purkaus voi olla uusi purkaus, vaikkakin hyvin epätavallinen. Tämä on kuitenkin hyvin epätodennäköistä, kun otetaan huomioon, että järjestelmässä on B-tyypin tähti ja tämän tyyppiset tähdet ovat nuoria ja massiivisia. Mahdollisella valkoisella kääpiöllä ei ole ollut tarpeeksi aikaa jäähtyä ja kertyä tarpeeksi materiaalia purkauksen aiheuttamiseksi.
Kuolevan tähden lämpöpulssi
V838 Monocerotis voi olla kuoleman partaalla asymptoottinen jättiläinen haaratähti. Valon kaiun valaama sumutus voi itse asiassa olla tähtiä ympäröiviä pölykuoria, jotka tähti on luonut aikaisempien vastaavien purkausten aikana. Kirkkaus saattoi olla niin kutsuttu heliumsalama , jossa kuolevan pienimassatähden ydin sytyttää yhtäkkiä heliumin fuusion, joka häiritsee, mutta ei tuhoa tähteä. Tällaisen tapahtuman tiedetään tapahtuneen Sakurain esineessä . Useat todisteet tukevat kuitenkin väitettä, jonka mukaan pöly on tähtienvälistä eikä keskittynyt V838 Monocerotis -laitteeseen. Kuoleva tähti, joka on menettänyt ulkokuorensa, olisi sopivan kuuma, mutta todisteet osoittavat sen sijaan nuorta tähteä.
Lämpöydintapahtuma massiivisessa superjättilässä
Joidenkin todisteiden mukaan V838 Monocerotis voi olla erittäin massiivinen superjättiläinen . Myös tässä tapauksessa purkaus saattoi olla helium -salama. Erittäin massiiviset tähdet selviävät useista tällaisista tapahtumista; he kärsivät kuitenkin suuria massahäviöitä (noin puolet alkuperäisestä massasta häviää pääjärjestyksessä ) ennen kuin ne asettuvat erittäin kuumiksi Wolf-Rayet-tähdiksi . Tämä teoria voi myös selittää tähtien ympärillä olevat näennäiset pölykuoret. V838 Monocerotis sijaitsee suunnilleen galaktisen antikeskuksen suunnassa ja pois Linnunradan levyltä. Tähtisynnytys on vähemmän aktiivista galaktisten alueiden ulkopuolella, eikä ole selvää, kuinka niin massiivinen tähti voi muodostua siellä. On kuitenkin hyvin nuoria klustereita, kuten Ruprecht 44 ja 4 miljoonaa vuotta vanha NGC 1893 , noin 7 ja 6 kiloparsekin etäisyydellä .
Yhdistäminen
Purkaus saattoi johtua niin sanotusta sulautumisesta, kahden pääsekvenssitähden (tai 8 M ☉ pääsekvenssitähden ja 0,3 M ☉ esisekvenssitähden) sulautumisesta . Tätä mallia vahvistaa järjestelmän ilmeinen nuoriso ja se, että useat tähtijärjestelmät voivat olla epävakaita. Vähemmän massiivinen komponentti on saattanut olla hyvin epäkeskeisellä kiertoradalla tai taipunut kohti massiivista. Tietokonesimulaatiot ovat osoittaneet sulautumismallin uskottavan. Simulaatiot osoittavat myös, että täytetty kirjekuori olisi tullut lähes kokonaan pienemmästä komponentista. Lisäksi sulautumismalli selittää purskeen aikana havaitut valokäyrän useat huipput. Itse asiassa tähtitieteilijät uskovat, että tämä on todennäköisin skenaario V838 Monocerotis -kaltaisten tähtien , kuten V1309 Scorpii , havaintojen perusteella .
Planeettakaappaus
Toinen mahdollisuus on, että V838 Monocerotis voi niellä sen jättiläinen planeetat . Jos yksi planeetoista pääsisi tähden ilmakehään, tähtien ilmakehä olisi alkanut hidastaa planeettaa. Kun planeetta tunkeutui syvemmälle ilmakehään, kitka vahvistuisi ja liike -energia vapautuisi tähtiin nopeammin. Tähden kirjekuori lämpenisi sitten tarpeeksi laukaistakseen deuteriumfuusion , mikä johtaisi nopeaan laajentumiseen. Myöhemmät huiput saattoivat sitten tapahtua, kun kaksi muuta planeettaa astui laajennettuun kirjekuoreen. Tämän mallin kirjoittajat laskevat, että joka vuosi noin 0,4 planeettojen sieppaustapahtumaa esiintyy Linnunradan galaksin auringon kaltaisissa tähdissä, kun taas massiivisilla tähdillä, kuten V838 Monocerotis, nopeus on noin 0,5–2,5 tapahtumaa vuodessa.
Yhteinen kirjekuoritapahtuma
Katso Yhteinen kirjekuori
Katso myös
Huomautuksia
Viitteet
Ulkoiset linkit
- AAVSO Muuttuva kuukauden tähti, joulukuu 2002: V838 ma
- Show 12: Flash of Brilliance Tohtori Frank Summers kertoo Mysterious Erupting Starista
- Hubble Kellot Valoa Mysterious Erupting Star kaikua avaruudessa - STScI lehdistötiedote STScI-2003-10 (26 maaliskuuta 2003 alkaen; vastaanotti 10. elokuuta 2006)
- Merkkivalo jatkaa Echo kolmen vuoden kuluttua tähtipurkauksesta - STScI lehdistötiedote STScI-2005-02 (3 helmikuussa 2005; vastaanotti 10. elokuuta 2006)
- Hubble Heritage Project - lisätietoja ja kuvia (saatu 10. elokuuta 2006)
- Hubblen Uusimmat Näkymät Valon Echo Star V838 Monocerotis - STScI lehdistötiedote STScI-2006-50 (Exposure päivämäärät: 17 marraskuun 2005 ja 9 päivänä syyskuuta 2006. Julkaistu 26. lokakuuta 2006.)
- V838, ESA/Hubble
- NASAn tähtitieteen kuva päivästä 3. lokakuuta 2002. Valokuvat Lisa Crause otti Etelä -Afrikan tähtitieteellisen observatorion 1 metrin teleskoopilla.
- V838 Monocerotis Constellation Guide -oppaassa
- V838 Monocerotis -tähdellä on edelleen tähtitieteilijöiden päät räjähtämässä ( NYT , 3. syyskuuta 2014).
