حقوق الصورة: هابل
يعلن علماء الفلك اليوم عن تحديد ثلاثة عمالقة حمراء كبيرة لها أكبر أقطار أي نجوم عادية معروفة ، يزيد عرضها عن مليار ميل. يتم تقديم التقرير من قبل السيدة إميلي ليفسك ، طالبة جامعية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، والتي تعمل مع فريق دولي من علماء الفلك ، بما في ذلك فيليب ماسي (مرصد لويل ، في فلاغستاف ، أريزونا) ، كنوت أولسن (مرصد سيرو تولولو الأمريكي) في تشيلي) وبرتراند بليز وإريك جوسيلين (جامعة مونبلييه الثانية في فرنسا) وأندريه مايدر وجورج ميانيت (مرصد جنيف في سويسرا). كما شارك نات وايت من مرصد لويل في الدراسة. يتم عرض النتائج اليوم في اجتماع الجمعية الفلكية الأمريكية في سان دييغو ، كاليفورنيا. درست المجموعة عينة من 74 نجمة عملاقة حمراء في درب التبانة. هذا البحث مهم في التوفيق بين النظرية والملاحظة لهذه النجوم. العمالقة الفائقة الحمراء ، والنجوم الضخمة التي تقترب من نهاية حياتهم ، رائعة للغاية ومضيئة؟ وكبيرة جدا.
أكبر النجوم الثلاثة هي KW Sagitarii (المسافة 9800 سنة ضوئية) ، V354 Cephei (المسافة 9000 سنة ضوئية) ، و KY Cygni (المسافة 5200 سنة ضوئية) ، وكلها نصف قطر حوالي 1500 مرة من الشمس ، أو حوالي 7 الوحدات الفلكية (AU). للمقارنة ، يُعرف النجم الأحمر العملاق المشهور Betelgeuse في كوكبة Orion من أعمال أخرى أن نصف قطره يبلغ 650 مرة من الشمس ، أو حوالي 3 AU. إذا تم وضع أحد هذه النجوم في موقع الشمس ، فستمتد طبقاتها الخارجية إلى منتصف الطريق بين مداري المشتري (5.2 AU) وزحل (9.5 AU) [انظر الشكل].
صاحب الرقم القياسي السابق ، "Garnet Star" من Herschel (المعروف أيضًا باسم "mu Cephei") يأتي في المركز الرابع في الدراسة. النجم الآخر الوحيد الذي تم المطالبة به بحجم كبير جدًا هو نظام النجم الثنائي VV Cephei ، والذي يتكون من عملاق أحمر كبير ورفيق ساخن يدور داخل مظروف غازي مشترك ، حيث انتشرت قوى الجاذبية للرفيق على السطح من العملاق ومعنى حجم النجم وبالتالي غامض. لا يعتقد أن أيًا من النجوم في الدراسة الجديدة عبارة عن ثنائيات ، وبالتالي تخبرنا خصائصها عن الأحجام القصوى التي تصل إليها النجوم العادية.
استخدمت الدراسة منظار مؤسسة العلوم الوطنية 2.1 متر (84 بوصة) في مرصد كيت بيك الوطني ، والذي يقع خارج توكسون ، أريزونا ، ومنظار 1.5 متر (60 بوصة) في مرصد سيرو تولولو الأمريكي ، الموجود خارج لاسيرينا ، تشيلي ، في سفوح جبال الأنديز. تم دمج الملاحظات الجديدة مع نماذج الكمبيوتر الحديثة التي تحتوي على بيانات محسنة عن الجزيئات الموجودة في الطبقات الخارجية لهذه النجوم الباردة. أسفر التحليل عن درجات الحرارة الأكثر دقة التي تم العثور عليها حتى الآن لهذا النوع من الكائنات. تبلغ درجات حرارة أروع العمالقة الحمراء العملاقة حوالي 3450 كلفن ، أو حوالي 10 في المائة أكثر دفئًا مما كان يعتقد سابقًا. بالاقتران مع التقديرات الحديثة لمسافات هذه النجوم ، تمكنت المجموعة من تحديد الأحجام النجمية أيضًا.
وأوضح د. فيليب ماسي: "إن أهمية هذه الدراسة هي أنه للمرة الأولى منذ عقود عديدة ، هناك اتفاق جيد بين النظرية حول كم يجب أن تكون هذه النجوم كبيرة وباردة ، ومدى روعتها وكبر حجمها". ، الفلكي في مرصد لويل ، قائد المشروع. "خلال العقدين الماضيين كان هناك خلاف كبير. المشكلة في هذه الحالة تبين أنها ليست النظرية ، ولكن "الملاحظات"؟ التحويل بين الصفات المرصودة (السطوع والنوع الطيفي) والخصائص المستخلصة (درجة الحرارة والإضاءة و / أو الحجم) المطلوب تحسينها. " يوفر التحليل الجديد للفريق وسيلة أفضل للتحويل بين هذه الخصائص.
وأشار ليفيسك إلى أن "هذه النجوم ليست الأكثر شهرة". "هم فقط 25 مرة كتلة الشمس ، في حين أن أكبر النجوم قد تحتوي على ما يصل إلى 150 شمس. كما أنها ليست الأكثر إشراقًا ، حيث أنها لا تزيد عن 300000 ضعف لمعان الشمس ، وليس عامل 5 ملايين أو ما يعزى إلى النجوم الأكثر إضاءة. إنها ليست حتى أبرد النجوم المعروفة؟ للأقزام البنية درجات حرارة منخفضة لدرجة أنها لا تستطيع حتى دمج الهيدروجين. لكن الجمع بين السطوع العالي والمتواضع ودرجات الحرارة المنخفضة نسبيًا يعني أنها أكبر النجوم المعروفة ، من حيث أقطارها النجمية. "
وقد تم تقديم الدراسة إلى مجلة الفيزياء الفلكية للمراجعة والنشر. تم تقديم الدعم من خلال منحة لمرصد لويل من قبل مؤسسة العلوم الوطنية ، والتي قدمت أيضًا دعمًا لمشاركة السيدة ليفسك في المشروع من خلال برنامج تجارب البحث للطلاب الجامعيين في جامعة شمال أريزونا.
المصدر الأصلي: مرصد لويل