Çalışma, sarı hiperjantların gizemli patlamalarına yeni bakışlar sunuyor

Son beş yıllık bir çalışma, dramatik patlamalarıyla bilinen ağır bir yıldız sınıfı olan Sarı Hypergiants’ın özelliklerine ilişkin yeni bilgiler ortaya çıkardı. Bilim adamları Rho Cassiopeiae (Rho CAS), HR 8752 ve HR 5171A’ya odaklandılar ve Rho CAS’ın yüzey sıcaklığının büyük dalgalanmalarıyla her 10 ila 40 yılda bir döngüsel patlamalar sergilediğini ortaya koydu.

Belçika Kraliyet Gözlemevi’nden (ROB) Alex Lobel, 138 yılı kapsayan tarihsel verileri birleştiren bu uluslararası çalışmanın bir parçasıydı. Sonuçlar, yayınlanmış içinde Astronomi ve astrofizikkuvvetli titreşimlerin bu büyük patlamaları tetiklediğini gösterin. Ayrıca, sarı hipergiantların hızlı evrimi ve parlak mavi değişken yıldızlara veya patlayıcı süpernovaya dönüşümleri hakkında daha net bir anlayış sunarlar.

Sarı hipergiantlar

Hypergiants, galaksimizdeki en büyük ve aydınlık yıldızlar arasındadır. Onlarca yıldır gökbilimcileri şaşırtan tekrarlayan ve dramatik patlama olayları gösteriyorlar. Önemli üyeler Rho Cassiopeiae, HR 8752 ve HR 5171A’dır. Hızlı evrimlerinin son aşamalarında, çok ağır yıldızların yaşam döngüsü hakkında benzersiz bilgiler sunuyorlar, güneşle karşılaştırılabilir yüzey sıcaklıklarına sahip, ancak yarım milyon kat daha aydınlık.

Hypergiants çalışması, gökbilimcilere büyük yıldızların geç yaşamına nadir bir bakış sunuyor. Özellikle, çekirdek collapse süpernova veya alternatif olarak aydınlık mavi değişkenler adı verilen farklı bir sıcak hiperjiant sınıfına dönüşmeden hemen önce sahneye bakıyoruz.

Bu geçiş, sarı hiperjantlar, yıldız sıcaklığının parlaklık ve parlaklıktaki üst Hertzsprung-Russell diyagramındaki sarı evrimsel boşlukta hızla geliştiğinde ortaya çıkar. Sarı hipergiantların yinelenen patlamalarını ve titreşimlerini anlamak, gökbilimcilerin gelişmiş yıldız evrimsel aşamalarının teorik modellerini geliştirmelerine ve döngüsel yıldız patlama fenomenlerinin anlayışını geliştirmelerine yardımcı olur.

Son beş yılda Hollanda (Leiden Üniversitesi), Belçika (ROB) ve İngiltere (Durham Üniversitesi) uluslararası bir bilim adamı ekibi tarafından yürütülen yeni çalışma, dünya çapında amatör astronomlardan değerli veri katkılarını da içeriyor.

Ekip, 1885’ten 2023’e kadar olan uzun vadeli parlaklık değişkenliğini analiz eden en iyi çalışılmış ve çıplak göz hiperjantlarından biri olan Rho Cas’a odaklandı. Bu kapsamlı veri kümesi, olağanüstü fiziksel özelliklerinin yanı sıra başlangıç ​​ve başlangıç ​​ve başlangıç ​​ve ayrıca 1986, 2000 ve 2013’te üç büyük atmosferik patlama olayının ilerlemesi.

Bu uzun süreli gözlemler büyüleyici bir patern ortaya çıkarır: Rho Cas, her biri yaklaşık 4,500 ila 7.500 ° C arasında değişen yüzey sıcaklığının önemli bir dalgalanmasını içeren her 10 ila 40 yılda bir döngüsel atmosferik patlamalar sergiler. Yeni bulgular, hızlandırılmış evrimsel değişiklikler arasında çok büyük bir yıldızı takip etmek için eşsiz bir fırsat sunuyor.

Hipergiant patlamalar

Ekip, ilk kez, 1962 ve 2020 yılları arasında fotometrik gözlemlerle birleştirildiğinde, güvenilir spektroskopik verilere dayanan hassas sıcaklık kalibrasyon ilişkilerini hesapladı. Bu yeni metodoloji, bu aşırı yıldızların, özellikle de büyük atmosferlerinin dinamik davranışının daha doğru bir analizini sağlar. (Sarı hiperjantların güneşin 400 ila 700 katı çapları vardır).

Çalışma, bir patlama olaya yaklaşırken Rho Cas’ın titreşimlerinin daha yoğun hale geldiğini ortaya koymaktadır. Özellikle, hipergiantların V-bandı (veya görünür) parlaklık eğrisinde gözlenen titreşim periyotları uzar ve nabız genlikleri bir patlama olayına yol açan yıllarda artar. Bu, güçlü radyal titreşimlerin, son 138 yılda altı kez meydana gelen ve 10, 41, 40, 14 ve 13 yıllık zaman aralıklarıyla tekrarlanan patlamaları tetiklemede önemli bir rol oynadığını işaret eder.

Bu çalışmanın ortak yazarı Dr. Lobel’e göre, “Literatürden topladığımız ve 19. yüzyıla kadar uzanan RHO CAS’ın mevcut tüm tarihsel verileri ile ilk kez kapsamlı bir araştırma yapıldı. Dahası, amatör gökbilimcilerin değerli katkıları da dahil olmak üzere yeni gözlemlerle birleştirebiliriz. “

Araştırma ayrıca iki kötü şöhretli sarı hipergiant olan HR 8752 ve HR 5171A’yı da araştırdı. HR 8752’nin 1996’dan sonra mavi bir evrimsel yolda geliştiği bulundu, görsel parlaklığı 2017 ve 2023 arasında neredeyse sabit kaldı. HR 5171A, kademeli parlaklık düşüşü döneminden sonra 2018’in başlarında titreşim modelini yeniden başlattı.

Yeni çalışma ve gözlemler önemlidir, çünkü sarı hipergiantların hızlandırılmış evrimi hakkında önemli bilgiler sağlarlar. Genel olarak, sadece Rho Cas ve tekrarlayan patlamaları gibi aşırı yıldızlar hakkındaki anlayışımızı geliştirmekle kalmaz, aynı zamanda sarı hiperjiklerin daha geniş bilgisine, yıldız evrimi için değişkenlik ve önemine de katkıda bulunur.