V ozvezdju Kasiopeje kakih 7.100 svetlobnih let od Zemlje zvezda, 40-krat bolj masivna od našega Sonca, v vesolje izpušča velikanski mehurček iz lastnega materiala. V svoji čarobni modri sferi velikanska zvezda gori z intenzivnostjo modrega plamena - okoli nje se ustvari 6 svetlobnih letnih ovojnic vročega plina, ki se širi navzven s hitrostjo 4 milijone milj na uro. Ste pripravljeni odpreti široko in stopiti noter? Potem dobrodošli v malo dimenzijsko magijo….
Kot vedno, kadar koli predstavimo dimenzionalno vizualizacijo, se izvede na dva načina. Prva se imenuje "Vzporedna vizija" in je podobna čarobni očesni sestavljanki. Ko odprete sliko v polni velikosti in so vaše oči na pravi razdalji od zaslona, se zdi, da se slike združijo in ustvarijo 3D učinek. Vendar za nekatere ljudi to ne deluje dobro - zato je Jukka ustvarila tudi "Križno različico", kjer preprosto prekrižate oči in slike se bodo združile ter ustvarile osrednjo sliko, ki je videti 3D. Za nekatere ljudi tudi to ne bo delovalo… Vendar upam, da to stori tudi za vas!
Ker osrednja zvezda v NGC 7635 odvaja svoj material, lahko vidimo, da ni enakomerno, njegov videz pa se razlikuje glede na debelino okoliških plinov. Zdi se, da so strukture, podobne oblaku, zelo debele in jih osvetljuje zvezdna intenzivna ultravijolična svetloba. Verjeli ali ne, tu najhitreje pihajo zvezdni "vetrovi" in ne bo dolgo, dokler ta območja hitro ne izginejo. Vendar pa obstaja ena značilnost, ki izstopa bolj kot katera koli druga - "mehurček znotraj mehurčka". Kaj je to? Morda sta dva različna vetra… Dva različna stružnica materiala trčita skupaj.
„Mehurček v NGC 7635 je rezultat hitrega zvezdnega vetra, ki se širi v notranjost večjega območja H II. Kljub temu je osrednja zvezda BD +60 2522 občutno zamaknjena (za približno 1 ') od središča mehurčka v smeri stene gostega molekularnega oblaka, ki določa to pretisno območje H II. " pravi B.D. Moore (et al.), "Ta premik je posledica evolucije vetrnega mehurčka v gradient gostote in tlaka, ki ga je določil fotoevaporativni tok stran od stene votline. Fizične razmere okoli mehurja se razlikujejo glede na medij, v katerega se mehurček širi. Proti steni votline se mehurček širi v notranjost območja H II z nizko gostoto. Proti steni, na območju naših slik, je šok odpiranja vetra zelo blizu ionizacijske fronte. Nastala fizična zgradba, v kateri fotoevaporativnost odteka stran od stene oblaka, je omejena s pritiskom vetra. "
Ampak, ali ne vidimo pregovornega gozda, ker smo prezaposleni z gledanjem dreves? "BD +60 je ionizirajoča zvezda NGC 7635, tako imenovana" mehurčka meglica ". NGC 7635 leži na robu nerodnega molekularnega oblaka z nizko gostoto in meglico je mogoče razlagati kot pihati mehurček, ki je nastal z interakcijo zvezdnega vetra BD +60 z okoliškim medzvezdnim medijem. Medtem ko se je veliko raziskav osredotočilo na meglico, je bila zvezda premalo pozorna. " G. Rauw (et al.) pravi: "Pomemben napredek pri razumevanju zvezdnih vetrov zvezd zgodnjega tipa je bil dosežen z obsežnim spremljanjem njihove spektroskopske spremenljivosti in odkritjem, da so nekatere ciklične spremembe lahko povezane z rotacijsko modulacijo zvezdnega vetra. Ker naj bi vrtenje oblikovalo vetrove zvezd Oef, se ti predmeti a priori zdijo dobri kandidati za iskanje rotacijske modulacije vetra. "
V svoji dolgoročni kampanji opazovanja je skupina ugotovila močno spremenljivost profila na časovnih lestvicah 2–3 dni, spremenljivost časovnih lestvic v nekaj urah, ki bi lahko bile povezane z neradialnimi pulzacijami, in celo navidezno predlagajo, da se pretepe več -radialni pulzacijski načini sprožijo prehodna motenja velikih gostot v omejenem zvezdnem vetru, ki povzročajo spremenljivo časovno lestvico 2–3 dni. "Čeprav bi ta scenarij zlahka pojasnil s pomanjkanjem enega samega stabilnega obdobja (zaradi učinka hitrosti širjenja vznemirjenja in medsebojnega vpliva različnih ur: pulzacij, vrtenja ...), je težko razložiti spreminjajoči se vzorec TVS. Na primer, če se gostota vala giblje okoli zvezde, zakaj ne bi na podoben način vplivala na absorpcijo in komponente emisije? " Rauw pravi: "Ena možnost bi lahko bila, da vznemirjenost gostote vpliva na absorpcijski stolpec le, če ostane blizu zvezdne površine, medtem ko bi bil vpliv na emisijske črte večji, ko bi se motnje premaknile navzven, vendar je to vseeno precej špekulativno. "
Kako pogosta je ogromna zvezda, da okoli sebe oblikuje mehurček? „Množične zvezde se razvijajo po HR-diagramu, na poti izgubljajo maso in tvorijo različne meglice v obroču. Med fazo glavnega zaporedja hiter zvezdni veter preplavi zunanji medzvezdni medij, da tvori medzvezdni mehurček. Ko se ogromna zvezda razvije v rdečo velikanko ali svetlečo modro spremenljivko, izgublja maso, tako da tvori obodno meglico. Ko se naprej razvija v zvezdo WR, hiter veter WR pometi prejšnjo izgubo mase in tvori obodni mehurček. Opazovanja meglic obročkov okoli masivnih zvezd ne samo da so fascinantne, ampak so koristne tudi pri predlogah za diagnosticiranje potomcev supernov iz njihovih obkrožnih meglic. " pravi You-Hua Chu z oddelka za astronomijo Univerze v Illinoisu, "Hiter zvezdni veter glavne sekvence O zvezda pomete medzvezdni medij v okolju (ISM), da tvori medzvezdni mehurček, ki je sestavljen iz gostega lupine medzvezdnega materiala. Intuitivno bi pričakovali, da bo okoli večine O zvezd viden medzvezdni mehurček, podoben meglici Bubble (NGC 7635); vendar skoraj nobene zvezde O v HII regijah nimajo meglice v obroču, kar kaže na to, da so ti medzvezdni mehurčki redki. "
Tako kot otroški žvečilni gumi se bo mehurček še naprej širil. In kaj pride po mehurčku? Zakaj, "praska" seveda. In ko gre za zvezdo, ki bi švigala, lahko to pomeni samo supernova. "S pomočjo izračuna na različnih stopnjah množičnega razvoja zvezd in s pomočjo realistične zgodovine izgube mase simuliramo ustvarjanje in razvoj mehurčka, ki ga piha veter okoli zvezde, vse do eksplozije supernove." A. J. van Marle (et al) pravi: „Odlivna materija naleti na notranji šok, kjer se njena hitrost zmanjša na skoraj nič. Kinetična energija vetra postane toplotna energija. Ta interakcija ustvarja "vroč mehurček" skoraj nepremičnega vročega plina. Termični tlak vročega mehurčka poganja lupino v okoliški medzvezdni medij. Tu se domneva, da bo tlak, ki ga poganja tlak, omejen le ramni tlak, ustvarjen s svojo hitrostjo in gostoto okoliškega medija. Ta predpostavka je pravilna, če menimo, da je okoliški medij hladen. Vendar če upoštevamo foto ionizacijo, postane situacija precej bolj zapletena. Najprej bo imel fotoionizirani plin veliko večji pritisk kot hladni ISM. Zato se bo območje HII razširilo, kar bo lupino vneslo v ISM. Drugič, vroča mehurčka, ki jo je ustvaril zvezdni veter, se bo zdaj razširila v vročo območje HII, kar pomeni, da toplotni tlak, ki omejuje lupino, ne bo več zanemarljiv v primerjavi z ramskim tlakom. V NGC 7635 lahko opazimo vetrni mehurček, ki se širi v kompaktno območje HII. "
Kako torej vemo, kdaj so prišli zadnji trenutki? "Ko zvezda ostaja, postane rdeč nadčlovek z gostim in počasnim vetrom. Število ionizirajočih fotonov upada. Zato regija HII izgine. Zaradi nizke gostote bo rekombinacija trajala dlje časa, vendar sevalno hlajenje povzroči znižanje toplotnega tlaka. Mehurček vročega vetra, ki ohranja visok pritisk, se razširi v okoliški plin in ustvari novo lupino. Tretja lupina se pojavi blizu zvezde, saj padec pritiska ovna zaradi vetra RSG povzroči, da se mehurček vetra razširi navznoter in pometa material vetra. " recimo van Marle, „Prisotnost širšega območja HII spreminja gostotno strukturo meglice med glavnim zaporedjem. Naš glavni cilj je v tem času simulirati obodno okolje zvezd med 25 M in 40 M v času eksplozije supernove. "
Čarobni mehurčki? Samo pobegni, ko se bodo pojavili!
Najlepša hvala JP Metsavainio iz Severne Galaktike za njegovo čarobno osebno podobo in nam je omogočil ta neverjeten pogled na oddaljene lepote!
