تخيل أن نجمًا واحدًا أكثر سطوعًا من مليون شمس ، ينفجر كل بضعة عقود في اشتعال كبير يضيء مثل سطوع المستعر الأعظم. سرعان ما سينهي النجم معاناته في انفجار عملاق نهائي ، ولكن قبل ذلك ، يجب أن يعاني في هذه الحالة لآلاف السنين.
هذا نجم متغير أزرق مضيء نادر ، وقد يحمل مفاتيح فهم العلاقة بين حياة النجوم ووفياتها.
النجوم المتغيرة الزرقاء المضيئة (LBV) نادرة جدًا. حدد علماء الفلك حوالي 20 فقط (وربما) ويشتبهون في وجود بضع مئات فقط في درب التبانة ، قمم. نظرًا لأنها نادرة جدًا ، فهم غير مفهومين جيدًا. ونظرًا لعدم فهمهم الشديد ، يصعب تمييزهم.
إليك ما نعرفه:
- إنها كبيرة. حقا كبيرة. أصغر جري في مدى عشرة أضعاف كتلة شمسنا ، في حين أن أكبرها يكسر المقاييس بأكثر من مائة مرة كتلة الشمس. لكن حتى الصغيرة منها تبدأ بشكل أكبر من ذلك بكثير ، وقد تقلصت الآن إلى هذا الحجم فقط بسبب الانفجارات الشديدة التي طردت الغلاف الجوي الخاص بها إلى الفضاء.
- إنها مشرقة وذات لمعانبدء بمعدل 250000 مرة من الشمس ، وتصل إلى ثلاثة ملايين مرة من الشمس. هذا يضع درجة حرارة سطحها في نطاق 10000 - 25000 كلفن. أكثر حرارة من نجمنا عدة مرات.
- من المحتمل أن تكون ندرة هذه الأدوية بسبب عمرها القصير. وربما أكثر النجوم ضخامة الكل من الكبار - تمر بهذه المرحلة. لكنها في نهاية حياتهم ، قبل أن يبدأوا ركوب قطار المستعر الأعظم مباشرة ، وسيمرون بمرحلة LBV هذه في أقل من مائة ألف عام. هذا قصير بما فيه الكفاية في المجرة النموذجية نتوقع فقط أن نرى بضع مئات في أي وقت.
- إنها متهورة ومضطربة وغير مستقرة. واحد من أول نجوم LBV المكتشفة ، Eta Carinae ، كان ثاني أكثر النجوم سطوعًا في السماء ... لمدة ثلاثة أيام في مارس عام 1843. لم يعد مرئيًا للعين المجردة.
وإليك ما لا نعرفه:
- كل شيء آخر.
ربما يكون اللغز الأكبر لنجوم LBV هو ما يجعلها متغيرة للغاية. ما الذي يدفع إلى نوبات انفجاراتهم النادرة والرائعة؟ في حين أنه من الصعب معرفة ذلك (من الواضح أنه كما قد تتخيل أن هذه النجوم هي أنظمة فيزيائية معقدة بشكل لا يصدق) ، يشك الباحثون في أنها تنطوي على رقصة معقدة بين الطبقات الداخلية والخارجية للنجوم.
يعاني نجوم LBV من بعض أسوأ القولون العصبي الذي يمكن أن تتخيله. تتدحرج شجاعتهم باستمرار لأعلى ولأسفل ، مع تيارات حملية ضخمة تنقل المواد الساخنة من القلب والمواد الباردة من السطح. هذا هو المعيار القياسي بقدر ما تذهب النجوم العادية ، ولكن في النجوم LBV تذهب هذه العملية إلى المكسرات ، حيث يدفع الحمل الحراري بنشاط قطع من الطبقات النجمية الخارجية خارج حدودها الطبيعية.
تنفصل الطبقات الخارجية قليلاً عن النجم بسبب الحمل الحراري ، وتلتقط الطبقات الخارجية في النهاية استراحة من الشدة وتبدأ في التهدئة. هذا يزيد من كثافتها ، يحجب ضوء النجوم تحتها. ثم يدفع الإشعاع - تمامًا مثل الشعلة الخفيفة ولكن بطريقة أكثر جدية - تلك القطعة من الأشياء النجمية ، ويخرجها تمامًا من النجم تمامًا في انفجار ضخم للضوء والمادة.
هناك الكثير من التفاصيل التي تحتاج إلى حلها في تلك القصة ، وسؤال مهم باقٍ: هو مرحلة LBV لنجم ضخم ، مع كل نوباته غير المزاجية ، مقدمة لعصر أكثر جنونًا من التطور النجمي المعروف كمرحلة Wolf-Rayet ، أم أنها تؤدي مباشرة إلى عرض السوبرنوفا النهائي؟
إذا كان لدينا بضع مئات الآلاف من السنين لمشاهدة هذه النجوم تعيش وتموت ، فسيكون من السهل الإجابة على هذا السؤال. لكننا لا نفعل ذلك ، الأمر صعب.
يأتي دليل واحد من علاقاتهم بأقاربهم النجمية. إذا كانت قصة حياة أكبر النجوم في عالمنا هي "نجم عملاق؟ متغير أزرق مضيء؟ وولف رايت؟ كلاب "، وكل مرحلة قصيرة نسبيًا ، ثم يجب أن نرى هذه المراحل مختلطة معًا في نفس المنطقة العامة. ستولد مجموعة من النجوم الكبيرة معًا ، وتكبر في العمر معًا ، وتموت معًا.
ولكن إذا كانت نجوم LBV طريقها الخاص والمستقل إلى مدينة الازدهار ، فلا يجب أن تكون هناك أي علاقة عامة بأقاربها من Wolf-Rayet. سيكونون في مجتمعات التقاعد الخاصة بهم على الجانب الآخر من المدينة ، إذا جاز التعبير.
أفضل مكان للذهاب للبحث عن هذه الاتصالات المحتملة هو سحابة Magellanic الكبيرة ، لأنها كتلة معزولة جدًا في رقعة واحدة من السماء. لقد ذهب البحث ذهابًا وإيابًا خلال السنوات القليلة الماضية حول مسألة تكتل نجوم LBV ، حيث قام علماء الفلك بتعديل وتعديل تعريفات "التكتل" و "LBV".
أحدث تكرار ، بفضل ورقة تم قبولها مؤخرًا للنشر في مجلة الفيزياء الفلكية ، يعزز صورة "المعيار" (كمعيار كما يحصل في هذه الأنواع من الحالات) من LBVs: إنها مجرد واحدة من العديد من المراحل المفرغة حتى النهاية لحياة نجم ضخم. مما يعني أنه من خلال فهم كيفية عمل LBVs ، يمكننا أن نتعلم كيف تموت النجوم العملاقة في النهاية.
اقرأ المزيد: "تسليط الضوء على عزل المتغيرات الزرقاء المضيئة"
