رصيد الصورة: هابل
أعلن علماء الفلك اليوم عن تحديد ثلاثة عمالقة حمراء عملاقة لها أقطار أكبر من أي نجوم عادية معروفة ، على بعد أكثر من مليار ميل. يتم تقديم التقرير من قبل السيدة إميلي ليفيسك ، وهي طالبة جامعية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، والتي كانت تعمل مع فريق دولي من علماء الفلك ، بما في ذلك فيليب ماسي (مرصد لويل ، في فلاغستاف ، أريزونا) ، كنوت أولسن (مرصد سيرو تولولو للبلدان الأمريكية ، في تشيلي) ، وبرتراند بليز وإريك جوسلين (جامعة مونبلييه الثانية ، في فرنسا) ، وأندريه مايدر وجورج مينا (مرصد جنيف ، في سويسرا). كما شارك في الدراسة نات وايت من مرصد لويل. يتم تقديم النتائج اليوم في اجتماع الجمعية الفلكية الأمريكية في سان دييغو ، كاليفورنيا. درست المجموعة عينة من 74 نجمًا عملاقًا أحمر اللون في مجرة درب التبانة. هذا البحث مهم في التوفيق أخيرًا بين النظرية والملاحظة لهذه النجوم. العملاق الأحمر ، النجوم الضخمة التي تقترب من نهاية حياتها ، هل هي باردة للغاية ومضيئة؟ وكبير جدا.
الثلاثة أكبر النجوم هي KW Sagitarii (مسافة 9800 سنة ضوئية) ، و V354 Cephei (مسافة 9000 سنة ضوئية) ، و KY Cygni (مسافة 5200 سنة ضوئية) ، وكلها بنصف قطر يقارب 1500 ضعف قطر الشمس ، أو حوالي 7 وحدات فلكية (AU ). للمقارنة ، النجم العملاق الأحمر المعروف منكب الجوزاء في كوكبة الجبار معروف من أعمال أخرى بأن نصف قطره يقارب 650 ضعف قطر الشمس ، أو حوالي 3 وحدات فلكية. إذا تم وضع أحد هذه النجوم في موقع الشمس ، فستمتد طبقاته الخارجية إلى منتصف المسافة بين مداري كوكب المشتري (5.2 AU) وزحل (9.5 AU) [انظر الشكل].
يأتي حامل الرقم القياسي السابق ، 'Garnet Star' (المعروف أيضًا باسم 'mu Cephei') لهيرشل في المرتبة الرابعة من حيث الحجم في الدراسة. النجم الآخر الوحيد الذي تم الادعاء بحجم كبير جدًا له هو نظام النجوم الثنائي VV Cephei ، والذي يتكون من عملاق أحمر ورفيق ساخن يدور داخل غلاف غازي مشترك ، حيث تعمل قوى الجاذبية الخاصة بالرفيق على انتفاخ السطح وبالتالي فإن معنى حجم النجم غامض. لا يُعتقد أن أيًا من النجوم في الدراسة الجديدة هو ثنائيات ، وبالتالي تخبرنا خصائصها عن الأحجام القصوى التي تصل إليها النجوم العادية.
استخدمت الدراسة تلسكوب National Science Foundation البالغ طوله 2.1 مترًا (84 بوصة) في مرصد Kitt Peak الوطني ، الواقع خارج توكسون ، أريزونا ، والتلسكوب 1.5 متر (60 بوصة) في مرصد Cerro Tololo Inter-American ، الموجود خارج لاسيرينا ، تشيلي ، في سفوح جبال الأنديز. تم دمج الملاحظات الجديدة مع أحدث نماذج الكمبيوتر التي تحتوي على بيانات محسنة عن الجزيئات الموجودة في الطبقات الخارجية لهذه النجوم الرائعة. أسفر التحليل عن درجات الحرارة الأكثر دقة حتى الآن التي تم العثور عليها لهذا النوع من الأجسام. درجات حرارة أروع النجوم العملاقة الحمراء حوالي 3450 كلفن ، أو حوالي 10 في المائة أكثر دفئًا مما كان يعتقد سابقًا. إلى جانب التقديرات الحديثة لمسافات هذه النجوم ، تمكنت المجموعة أيضًا من تحديد أحجام النجوم.
أوضح الدكتور فيليب ماسي: 'تكمن أهمية هذه الدراسة في أنه لأول مرة منذ عدة عقود ، يوجد اتفاق جيد بين نظرية مدى ضخامة هذه النجوم وبرودتها ، ومدى حجمها ورائعها'. ، الفلكي في مرصد لويل ، قائد المشروع. 'على مدى العقدين الماضيين كان هناك خلاف كبير. تبين أن المشكلة في هذه الحالة ليست النظرية ، ولكن 'الملاحظات'؟ التحويل بين الصفات المرصودة (السطوع والنوع الطيفي) والخصائص المستخلصة (درجة الحرارة واللمعان و / أو الحجم) المطلوب تحسينها '. يوفر التحليل الجديد للفريق وسيلة أفضل للتحويل بين هذه الخصائص.
وأشار ليفيسك إلى أن 'هذه النجوم ليست من أكثر النجوم شهرة'. 'إنها كتلتها 25 مرة فقط من كتلة الشمس ، في حين أن أكثر النجوم ضخامة قد تحتوي على مواد مثل 150 شمس. كما أنها ليست الأكثر سطوعًا ، حيث إنها لا تزيد عن 300000 مرة من لمعان الشمس ، وليس عامل 5 ملايين أو نحو ذلك يُنسب إلى أكثر النجوم لمعانًا. لم يعرفوا حتى أبرد النجوم؟ الأقزام البنية لها درجات حرارة منخفضة لدرجة أنها لا تستطيع حتى دمج الهيدروجين. لكن الجمع بين لمعان مرتفع معتدل ودرجات حرارة منخفضة نسبيًا يعني أنها أكبر النجوم المعروفة ، من حيث أقطارها النجمية. '
تم تقديم الدراسة إلى مجلة الفيزياء الفلكية لمراجعتها ونشرها. تم تقديم الدعم من خلال منحة لمرصد لويل من قبل مؤسسة العلوم الوطنية ، والتي قدمت أيضًا الدعم لمشاركة السيدة ليفيسك في المشروع من خلال برنامج الخبرات البحثية للطلاب الجامعيين في جامعة شمال أريزونا.
المصدر الأصلي: مرصد لويل
