Vy canis majoris ontdekking, kenmerken, structuur, training en evolutie

Vy canis majoris Het is een ster van de constellatie van canis majoris of kan burgemeester, waar Sirio ook is. Vy Canis Majoris is ongeveer 4900 lichtjaren verwijderd van de aarde en is zichtbaar met binoculaire en telescopen, met een rode onderscheidende kleur.

De eerste observaties van Vy Canis Majoris (VY CMA) dateren uit de vroege negentiende eeuw. Ze zijn te danken aan de Franse astronom. 

Figuur 1. Vy canis majoris in de constellatie van Orion, het is een ster met een radi. Bron: Wikimedia Commons. Judy Schmidt [CC door 2.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/door/2.0)].

Met de verbeteringen in het ontwerp van de telescopen, merkten astronomen aan het begin van de 20e eeuw al snel op hoe enkelvoudig het Vy CMA is, dankzij de variabele helderheid en dat het is gewikkeld in een complexe nevel, vol met knobbels en condensaties.

Dit is de reden waarom het enige tijd werd gedacht dat het eerder een sterrensysteem was. Dit idee is momenteel uitgesloten, hoewel sommige astronomen beweren dat er minstens één partner is. 

De waarnemingen geven aan dat VY CMA extreem lichtgevend is en van een uitzonderlijke grootte, duizenden keren groter dan de zon. Tot het punt dat, om de plaats hiervan te bezetten, de ster zich niet minder zou uitstrekken dan tot de baan van Saturnus.

Vy CMA bevindt zich absoluut in een zeer onstabiele fase, die aan het einde van haar leven voorafgaat, omdat de ster snel losmaakt van haar externe lagen en ze in de ruimte gooit, waar ze zich als een vage eromheen uitstrekken.

Dat is de reden waarom astronomen niet de mogelijkheid uitsluiten dat Vy CMA in korte tijd een Supernova -uitbraak lijdt.

[TOC]

Kenmerken

Astronomen zijn erg geïnteresseerd in het bestuderen van een ster die zo uniek is als VY CMA, omdat hun informatie beslist in de studie van sterevolutie. 

Vy CMA wordt gekenmerkt door een van de sterren van de grootste radio te zijn en is ook de lichtgevende. Het is ook een van de meest massieve van de rode supergigent -sterren, sterren die al een groot stuk van hun sterrenleven hebben afgelegd.

Vy CMA is ook fascinerend omdat hun dagen naar verwachting op een plotselinge manier zullen eindigen, in een grote explosie van Supernova. Laten we eens kijken naar enkele van de meest interessante details:

Plaats

Vy CMA is zichtbaar vanaf de aarde in het sterrenbeeld van blikburgemeester, dicht bij Sirio en de constellatie van Orion. Het is tussen 3900 en 4900 lichtjaren van de aarde. 

Kan u van dienst zijn: subatomaire deeltjes

Het is niet eenvoudig om de afstand met precisie vast te stellen, in de eerste plaats omdat de ster niet dichtbij en ten tweede is omdat het materiaal continu gooit. Daarom is het gewikkeld in een nevel (zie figuur 1) die voorkomt dat het zien van de atmosfeer van de ster en maakt het moeilijk om precieze schattingen te maken.

Figuur 2. Het sterrenbeeld van de hoofdblik en Vy CMA aangegeven met een rode cirkel, in de buurt van NGC 2362, een open cluster vol jonge sterren en sterren in formatie. Bron: Wikimedia Commons. Canis_major_constellation_map.PNG: Torsten Bonger.Afgeleide werk: KXX [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0/]].

Variabiliteit

Tegen 1931 was het al een feit dat VY CMA opmerkelijke variaties in zijn helderheid ervoer, zodat het werd beschreven als een variabele ster van lange periode. 

Hoewel het erg helder is, varieert de absolute omvang tussen -9 tussen -9.5 en -11.5. Vergelijk met Syrisch, dat magnitude -1 heeft.6 en de zon, het helderste object dat wordt gezien vanaf de aarde, met -26.7.

Om de variabele sterren te identificeren, wijzen astronomen een naam toe die is gevormd door een of een paar hoofdletters, gevolgd door de naam van de constellatie waarin ze worden gevonden. 

De eerste variabele die wordt ontdekt, wordt de letter r toegewezen, de volgende enzovoort. Wanneer de letters zijn voltooid, begint een reeks met RR, RS en dus, zodat VY CMA nummer 43 is onder de variabele sterren van Canor.

En waarom VY CMA of andere sterren veranderingen ervaren in hun helderheid? Het kan zijn omdat de ster zijn helderheid verandert, vanwege samentrekkingen en uitbreidingen. Een andere reden kan de aanwezigheid zijn van een ander object dat tijdelijk verduistert.

Radio

Sommige astronomen schatten de straal van Vy CMA tot 3000 keer de straal van de zon. Andere meer conservatieve schattingen duiden op een grootte van 600 zonnestraal, hoewel de meest recente metingen zich bevinden in 1420 zonnestraal. 

Het feit dat Vy CMA is gewikkeld in een nevel van materie die door dezelfde ster wordt uitgeworpen, is verantwoordelijk voor de variabele straal van de ster. Een figuur dat tot nu toe in discussie blijft.

Een tijd lang was Vy CMA de grootste ster bekend. Tegenwoordig wordt het overtroffen door UY Scuti (1708 zonnestraal) in de constellatie van het schild en door Westerlund 1-26 (2544 zonnestraal.

Massa

Niet noodzakelijk omdat het een grote ster is, het is de meest massieve ster van allemaal. Uit de temperatuur en de grootte (bolometrisch) wordt geschat dat de huidige massa van Vy CMA 17 ± 8 zonnemassa's is (de massa van de zon is 1.989 × 10^30 kg).

Kan u van dienst zijn: wat is de spanningsdeler? (Met voorbeelden)

Vy CMA verliest massa met een snelheid van 6 × 10^−4 zonnemassa elk jaar, zonder gewelddadige massa -uitwerpselen te hebben die vaak optreden. Op deze manier wordt de nevel die de ster omringt gevormd.

Temperatuur en helderheid

De temperatuur van Vy Canis Majoris wordt geschat op 4000 K en een helderheid tussen 200.000 en 560.000 keer naar de zon. De helderheid is gelijk aan de kracht (energie per tijdseenheid) die door de ster naar de ruimte wordt uitgezonden.

De helderheid van de zon wordt gebruikt als referentie en eenheid om de kracht van astronomische objecten te meten. Eén (1) Luminositeit van zonne -energie is gelijk aan 3.828 × 10^26 watt.

De temperatuur en helderheid van vy canis majoris bevinden zich in het supergigent gebied van het HR -diagram van Star -classificatie.

figuur 3. H-R-diagram van de sterren. Rode supergigrants en hypergigranten zoals Vy Canis Majoris zijn bovenaan de rechterkant. Bron: Wikimedia Commons.

Het HR- of Hertzsprung-Russell-diagram is een grafiek van de Luminositeit van de sterren volgens hun temperatuur. De positie ingenomen door een ster in dit diagram geeft de evolutionaire status aan en hangt af van de initiële massa.

De sterren die waterstof consumeren om helium in hun kern te vormen, zijn die in de hoofdreeks (Hoofdreeks), De diagonaal van het schema. Onze zon is er, terwijl de volgende Centauri naar rechts is, omdat deze kouder en kleiner is.

In plaats daarvan kwamen Betheteuse, Antares en Vy CMA uit de hoofdreeks, omdat waterstof al is afgelopen. Toen emigreerden ze naar de evolutionaire lijn van de rode supergigent en hypergigent sterren, rechtsboven in het diagram.

In de loop van de tijd (astronomisch, natuurlijk) worden sterren zoals de zon witte dwergen, die naar beneden gaan in het HR -diagram. En de rode supergigants beëindigen hun dagen als supernovas.

Structuur

De sterren zijn in principe enorme gasverbindingen en helium voor het grootste deel, vergezeld van sporen van de andere bekende elementen.

De structuur van de sterren is min of meer hetzelfde voor iedereen: a kern waar fusiereacties optreden, een tussenliggende laag genoemd mantel of inpakken en de buitenste laag of atmosfeer stellair. Na verloop van tijd zijn de dikte en kenmerken van deze lagen aangepast.

Er zijn twee krachten die de ster samenhangen: enerzijds de zwaartekrachtaantrekking die de neiging heeft om het te comprimeren en aan de andere kant de druk die door de kern wordt gegenereerd door de fusiereacties, die deze uitbreidt, die deze uitbreidt. 

Figuur 4. Een ster is in hydrostatisch evenwicht wanneer de zwaartekracht die de neiging heeft om het te comprimeren, in evenwicht is met de fusiedruk die het uitbreidt. Bron: f. Zapata.

Wanneer een onbalans optreedt, zoals de uitputting van waterstof, heerst de zwaartekracht en begint de kern van de ster in te storten, waardoor grote hoeveelheden warmte worden gegenereerd.

Het kan u van dienst zijn: Fermionic Condensaat: eigenschappen, toepassingen en voorbeelden

Deze warmte wordt overgebracht naar de aangrenzende lagen en geven aanleiding tot nieuwe fusiereacties die de balans tijdelijk aan de ster terugbrengen. Maar in het proces breiden de buitenste lagen zich heftig uit en zwelt de ster op en wordt een rode reus.

En als de initiële massa van de ster groter was dan 8 zonnemassa's, dan wordt het een supergigent of een hypergigent, zoals vy canis majoris. 

Hypergigent -sterren zijn ongebruikelijk in het universum, tenzij we het weten. Er zijn blauw, wit, geel, rood ... het kleurverschil is te wijten aan de temperatuur, het blauw is heter en de koudste rood.

Wanneer de sterren naderen aan het einde van hun evolutie, verwerven ze een structuur in uienlagen, omdat als het zwaardere elementen verbrandt, er een meer externe laag is van het minder dichte element dat eerder is verbrand, zoals te zien in de figuur.

Dat is de reden waarom in Vy Canis Majoris chemische verbindingen van de meest diverse aard zijn gedetecteerd.

Figuur 5. Structuur in "ui" -lagen van een ster in zijn laatste evolutiefase. Bron: European Southern Observatory.

Training en evolutie

Net als All Stars had Vy Canis Majoris moeten worden gevormd dankzij het feit dat de zwaartekracht in een enorme wolk te maken had met verdichte gas en kosmisch stof. 

Het gebeurt namelijk, de temperatuur stijgt totdat de nucleaire reactor van de ster begint. Dan ontstaat de hydrostatische balans tussen de hierboven genoemde krachten: de zwaartekracht die compact en de druk van de kern wil uitbreiden naar de ster. 

Op dit punt en altijd volgens zijn deeg, bevindt de ster zich in de hoofdreeks. Voor vy canis majoris moet het links van het diagram zijn geweest, in het gebied van de blauwe gigantische sterren, maar de waterstof uitgeput, ging het door naar de evolutionaire lijn van de hypergigenten.

De massieve sterren eindigen meestal hun dagen in Supernova -explosie, zoals we hebben gezegd. Maar ze kunnen ook massale verliezen ervaren en een blauwe reus worden, althans voor een korte tijd, om hun dagen als een neutronenster of een zwart gat te beëindigen.

Vergelijking met de zon

In de volgende afbeelding verschijnt een vergelijking tussen de maten Vy Canis Majoris en de zon. Ze worden niet alleen gedifferentieerd in grootte, massa en temperatuur, maar de evolutionaire lijnen van beide zijn heel anders.

Figuur 6. Vergelijkende grootte tussen de zon, inclusief de baan van de aarde (in de rechthoek) en vy canis majoris. Bron: Wikimedia Commons.

De zon zal uiteindelijk de hoofdreeks verlaten en een rode reus worden, die zijn grootte buiten de aarde uitbreidt. Maar er is nog veel, omdat de zon net in de helft van zijn leven is als een stabiele ster. Het is ongeveer 4 geweest.603 miljard jaar oud.

Hij heeft nog steeds vele anderen, maar vanwege zijn deeg zal de zon zijn dagen als een witte dwerg beëindigen, terwijl Vy Canis Majoris het mogelijk op een veel spectaculaire manier doet.

Referenties

1. American Association of Variable Star -waarnemers. Vy canis majoris. Hersteld van: aavso.borg.
2. Carroll, B. Een inleiding tot moderne astrofysica. 2e. Editie. Pearson. 
3. Martínez, D. Star Evolution. Vaeliada. Hersteld van: Google Books.
4. Paolantonio, s. De opmerkelijke variabele ster Vy Canis Majoris. Teruggevonden uit: HistoriadelaTronomia.Bestanden.WordPress.com.
5. Abusco, p. Fusion in the Universe: waar je sieraden vandaan komen. Hersteld van: Scienceinschool.borg.
6. Wikipedia. Rood supergigent. Hersteld van: is.Wikipedia.borg.
7. Wikipedia. Vy canis majoris. Opgehaald uit: in.Wikipedia.borg.