מה הם כוכבים סופרג'נט כחולים?

ישנם סוגים רבים ושונים של כוכבים שאסטרונומים חוקרים. חלקם חיים ארוכים ומשגשגים ואילו אחרים נולדים על המסלול המהיר. אלה חיים חיי מעמד קצרים יחסית ומתים מקרי נפץ לאחר עשרות מיליוני שנים בודדות. ענקי כחול הם בין אותה קבוצה שנייה. הם פזורים בשמי הלילה. לדוגמה, הכוכב הבהיר ריג'ל באוריון הוא אחד ויש אוספים מהם בלב אזורים ענקיים היוצרים כוכבים כמו האשכול R136 באזור ענן מגלני גדול.

ענקיות כחולות נולדות מאסיביות. חשוב עליהם כגורילות של 800 פאונד של הכוכבים. לרובם יש לפחות פי עשרה ממסת השמש, ורבים מהם הם בורגות מסיביות עוד יותר. המסיביות ביותר יכולות לגרום ל 100 שמשות (או יותר!).

כוכב שמסיבי זקוק להרבה דלק כדי להישאר בהיר. עבור כל הכוכבים, הדלק הגרעיני העיקרי הוא מימן. כשנגמר להם המימן, הם מתחילים להשתמש בליום בליבות שלהם, מה שגורם לכוכב לשרוף חם ובהיר יותר. החום והלחץ שנוצרו בליבה גורמים לכוכב להתנפח. בשלב זה הכוכב מתקרב לסוף חייו ובקרוב (על טווחי זמן של יקום בכל מקרה) חוויה א סופרנובה אירוע.

זה הסיכום המנהלי של ענק כחול. העמקה קצת יותר עמוקה במדע של חפצים כאלה חושפת הרבה יותר פירוט. כדי להבין אותם, חשוב להכיר את הפיזיקה של אופן הפעולה של כוכבים. זה מדע שנקרא אסטרופיזיקה. היא מגלה שכוכבים מבלים את רובם המוחלט של חייהם בתקופה המוגדרת "להיות על השטח" רצף עיקרי". בשלב זה הכוכבים ממירים מימן להליום בליבותיהם באמצעות תהליך ההיתוך הגרעיני המכונה שרשרת הפרוטון-פרוטון. כוכבים בעלי מסה גבוהה עשויים גם להשתמש במחזור הפחמן-חנקן-חמצן (CNO) כדי לסייע בתגובות.

אולם לאחר שדלק המימן ייעלם, ליבת הכוכב תקרוס במהירות ותתחמם. זה גורם להטלות הכוכב החיצוניות להתרחב כלפי חוץ בגלל החום המוגבר שנוצר בליבה. עבור כוכבים בעלי מסה נמוכה ובינונית, הצעד הזה גורם להם להתפתח ענק אדוםs, בזמן שכוכבים בעלי מסה גבוהה הופכים ענקיות אדומות.

בכוכבים בעלי מסה גבוהה, הליבות מתחילות למזג הליום לפחמן ולחמצן בקצב מהיר. פני הכוכב אדומים, שעל פי חוק וינה, היא תוצאה ישירה של טמפרטורת שטח נמוכה. בעוד ליבת הכוכב חמה מאוד, האנרגיה מתפשטת דרך פנים הכוכב כמו גם שטח הפנים הגדול שלה להפליא. כתוצאה מכך, טמפרטורת פני השטח הממוצעת היא 3,500 - 4,500 קלווין בלבד.

כאשר הכוכב ממזג אלמנטים כבדים וכבדים יותר בליבתו, קצב ההיתוך יכול להשתנות בפראות. בשלב זה, הכוכב יכול להתכווץ בפני עצמו בתקופות של איחוי איטי, ואז להפוך לסופר-כחול. זה לא נדיר שכוכבים כאלה יתנדנדו בין שלבי העל האדומים לכחולים לפני שבסופו של דבר יעלו לסופרנובה.

אירוע סופרנובה מסוג II יכול להתרחש בשלב האדום של האבולוציה האדומה, אך זה יכול לקרות במקרה בו כוכב מתפתח להיות סופרגינט כחול. לדוגמה, Supernova 1987a בספר ענן מגלני גדול היה מותו של סופרגינט כחול.

בעוד שענקיות אדומות הן הכוכבים הגדולים ביותר, כל אחד עם רדיוס של פי 200 עד 800 מרדיוס השמש שלנו, הענקים הכחולים ענקיים בהחלט. רובם פחות מ 25 רדידי שמש. עם זאת, הם נמצאו, במקרים רבים, חלק מאלה מסיבי ביותר בעולם. (כדאי לדעת שלהיות מסיבית זה לא תמיד כמו להיות גדול. כמה מהאובייקטים המסיביים ביותר ביקום - חורים שחורים - הם קטנים מאוד מאוד.) ענקי כחול יש גם רוחות כוכבים מהירות ודקות מאוד הנושבות בחלל.

כפי שהזכרנו לעיל, ענקי-על ימותו בסופו של דבר כסופרנובות. כאשר הם עושים זאת, השלב האחרון בהתפתחותם יכול להיות כמו כוכב ניטרונים (pulsar) או חור שחור. פיצוצי סופרנובה מותירים אחריהם גם עננים יפים של גז ואבק, המכונים שרידי סופרנובה. הידוע ביותר הוא ערפילית סרטן, שם התפוצץ כוכב לפני אלפי שנים. הוא התגלה על פני כדור הארץ בשנת 1054 וניתן לראות אותו גם היום דרך טלסקופ. למרות שכוכב האבות של הסרטן אולי לא היה סופר-כחול, הוא ממחיש את הגורל המצפה לכוכבים שכאלה שהם קרובים לקצות חייהם.

נערך ועודכן על ידי קרולין קולינס פיטרסן.