ดาราศาสตร์ที่ไม่มีกล้องโทรทรรศน์ - ใหญ่แค่ไหน?

Pin
Send
Share
Send

คุณอาจเห็นหนึ่งในลำดับภาพทางดาราศาสตร์เหล่านี้ซึ่งคุณไปจากโลกถึงดาวพฤหัสบดีถึงดวงอาทิตย์จากนั้นดวงอาทิตย์ถึงซิเรียส - และจนถึงดาวที่ใหญ่ที่สุดที่เรารู้จักใน VY Canis Majoris อย่างไรก็ตามดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ที่อยู่ปลายสุดของสเกลนั้นอยู่ในช่วงปลายของวงจรชีวิตของดาวฤกษ์ซึ่งวิวัฒนาการมาจากลำดับหลักเพื่อที่จะกลายเป็นซุปเปอร์ยักษ์สีแดง

ดวงอาทิตย์จะไปยังดาวยักษ์แดงใน 5 พันล้านปีหรือประมาณนั้น - รับรัศมีใหม่ประมาณหนึ่งหน่วยดาราศาสตร์ - เทียบเท่ากับรัศมีเฉลี่ยของวงโคจรของโลก (และด้วยเหตุนี้การถกเถียงยังคงดำเนินต่อไปรอบโลกหรือไม่) ไม่ว่าในกรณีใดดวงอาทิตย์จะจับคู่กับขนาดของอาร์คตูรัสอย่างคร่าว ๆ ซึ่งถึงแม้จะใหญ่โต แต่มีมวลเพียง 1.1 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ดังนั้นการเปรียบเทียบขนาดดาวโดยไม่พิจารณาขั้นตอนต่าง ๆ ของวิวัฒนาการดาวฤกษ์อาจไม่ได้ให้ภาพที่สมบูรณ์

อีกวิธีในการพิจารณา 'bigness' ของดาวคือการพิจารณามวลของพวกเขาซึ่งในกรณีนี้ดาวมวลสูงที่ได้รับการยืนยันอย่างน่าเชื่อถือมากที่สุดคือ NGC 3603-A1a ที่มวลดวงอาทิตย์ 116 เมื่อเปรียบเทียบกับมวลดวงอาทิตย์ VY Canis Majoris

ดาวมวลสูงที่สุดของทั้งหมดอาจเป็น R136a1 ซึ่งมีมวลประมาณกว่ามวลดวงอาทิตย์ถึง 265 ดวงแม้ว่าตัวเลขที่แน่นอนนั้นเป็นเรื่องของการถกเถียงกันอย่างต่อเนื่องเนื่องจากมวลของมันสามารถอนุมานทางอ้อมเท่านั้น ถึงกระนั้นมวลของมันก็เกือบจะเกินขีด จำกัด มวล ‘ตามทฤษฎีของดวงดาวที่มี 150 เท่าของดวงอาทิตย์ ขีด จำกัด ทางทฤษฎีนี้ขึ้นอยู่กับการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ขีด จำกัด Eddington ซึ่งเป็นจุดที่ความส่องสว่างของดาวอยู่ในระดับสูงจนแรงดันจากการแผ่รังสีภายนอกมีค่าเกินกว่าแรงโน้มถ่วงของตัวมันเอง กล่าวอีกนัยหนึ่งนอกเหนือจากขีด จำกัด ของ Eddington ดาวฤกษ์จะหยุดสะสมมวลมากขึ้นและจะเริ่มระเบิดมวลที่มีอยู่จำนวนมากในรูปของลมดาวฤกษ์

เป็นที่คาดการณ์ว่าดาวประเภท O ที่มีขนาดใหญ่มากอาจมีมวลลดลงถึง 50% ในช่วงแรกของวงจรชีวิต ตัวอย่างเช่นแม้ว่า R136a1 จะถูกคาดการณ์ว่ามีมวลที่สังเกตได้ในปัจจุบันที่มี 265 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ แต่มันอาจมีมวลเท่ากับ 320 เท่าของมวลดวงอาทิตย์เมื่อมันเริ่มต้นชีวิตของมันในฐานะดาวลำดับหลัก

ดังนั้นมันอาจจะถูกต้องมากขึ้นถ้าพิจารณาว่าการ จำกัด มวลตามทฤษฎีของมวลดวงอาทิตย์ 150 ดวงนั้นเป็นจุดหนึ่งในการวิวัฒนาการของดาวมวลสูงซึ่งมีการสร้างสมดุลของกองกำลัง แต่นี่ไม่ได้หมายความว่าจะไม่สามารถมีดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่า 150 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ได้ แต่เป็นเพียงว่าพวกมันจะลดมวลลงไปสู่มวลของดวงอาทิตย์ 150 ดวงเสมอ

ดาวฤกษ์มวลสูงขนาดใหญ่เหล่านี้อาจยังคงเป็นดาวยักษ์ใหญ่ในแถบย่อย Eddington หากยังคงมีไฮโดรเจนให้เผาไหม้กลายเป็นซุปเปอร์ยักษ์สีแดงหากพวกมันไม่ได้ - หรือกลายเป็นซุปเปอร์โนวา

Vink et al เป็นแบบจำลองกระบวนการในระยะแรกของดาวประเภท O ที่มีขนาดใหญ่มากเพื่อแสดงให้เห็นว่ามีการเปลี่ยนแปลงจากลมดาวฤกษ์บาง ๆ ไปเป็นลมดาวฤกษ์ที่มีความหนาแบบออพติคัลซึ่งเป็นจุดที่ดาวมวลสูงเหล่านี้สามารถจำแนกเป็นดาว Wolf-Rayet ความหนาเชิงแสงเป็นผลมาจากการระเบิดของก๊าซที่สะสมอยู่รอบ ๆ ดาวในฐานะที่เป็นเนบิวล่าลมซึ่งเป็นคุณสมบัติทั่วไปของดาว Wolf-Rayet

ดาวมวลล่างจะกลายเป็นดาวยักษ์ใหญ่สีแดงผ่านกระบวนการทางกายภาพที่แตกต่างกัน - และเนื่องจากเปลือกนอกที่ขยายตัวของดาวยักษ์แดงไม่สามารถบรรลุความเร็วในการหลบหนีได้ในทันทีมันก็ยังถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของภาพถ่ายของดาว มีจุดหนึ่งที่คุณไม่ควรคาดหวังจากดาวยักษ์ใหญ่สีแดงขนาดใหญ่เนื่องจากดาวฤกษ์ต้นกำเนิดขนาดใหญ่จำนวนมากจะเดินทางไปตามเส้นทางวิวัฒนาการที่แตกต่างกัน

ดาวมวลสูงเหล่านั้นใช้เวลาส่วนใหญ่ในการพัดพามวลออกไปโดยใช้กระบวนการที่มีพลังมากขึ้นและดาวฤกษ์ขนาดใหญ่จริงๆกลายเป็นไฮเปอร์โนวาหรือแม้แต่ซุปเปอร์โนวาแบบไม่มีเสถียรภาพคู่ก่อนที่พวกมันจะเข้าใกล้ระยะมหาอำนาจแดง

ดังนั้นอีกครั้งดูเหมือนว่าขนาดอาจไม่ใช่ทุกอย่าง

อ่านเพิ่มเติม: แบบจำลอง Vink et al Wind สำหรับดาวฤกษ์มวลมหาศาลในจักรวาลท้องถิ่น

Pin
Send
Share
Send

ดูวิดีโอ: 5 อนดบกลองดดาว ใหญทสดในโลก (กรกฎาคม 2024).