ענקי-על אדומים הם מהכוכבים הגדולים בשמיים. הם לא מתחילים ככה, אבל כשסוגים שונים של כוכבים מתבגרים, הם עוברים שינויים שהופכים אותם לגדולים... ואדומים. הכל חלק מחיי הכוכבים ומוות הכוכבים.
מגדיר את הענקיות האדומות
כאשר אסטרונומים מסתכלים על הכוכבים הגדולים ביותר (לפי נפח) ביקום, הם רואים הרבה ענקי-על אדומים. עם זאת, הרמות הללו אינן בהכרח - וכמעט אף פעם אינן - - הכוכבים הגדולים ביותר לפי המסה. מסתבר שהם שלב מאוחר בקיומו של כוכב והם לא תמיד נמוגים בשקט.
יצירת סופרגינט אדום
איך נוצרות ענקיות-על אדומות? כדי להבין מה הם, חשוב לדעת כיצד כוכבים משתנים עם הזמן. כוכבים עוברים צעדים ספציפיים לאורך חייהם. השינויים שהם חווים נקראים "אבולוציה מהממת". זה מתחיל עם היווצרות כוכבים וברדס כוכבים צעיר. לאחר שנולדו בענן של גז ואבק, ואז מציתים היתוך מימן בגרעינים שלהם, כוכבים חיים בדרך כלל על משהו שאסטרונומים מכנים את "רצף עיקרי". במהלך תקופה זו הם נמצאים בשיווי משקל הידרוסטטי. המשמעות היא שהאיחוי הגרעיני בגרעינים שלהם (שם הם ממזגים מימן ליצירת הליום) מספק מספיק אנרגיה ולחץ בכדי למנוע את המשקל של השכבות החיצוניות שלהם להתמוטט פנימה.
כשכוכבים ענקיים הופכים לסופר ענקים אדומים
כוכב בעל מסה גבוהה (הרבה יותר מסיבי מהשמש) עובר תהליך דומה, אך מעט שונה. זה משתנה בצורה דרסטית יותר מאחיו הדמויי שמש והופך לסופר-אדום אדום. בגלל המסה הגבוהה שלו, כאשר הליבה קורסת לאחר שלב שריפת המימן הטמפרטורה המוגברת במהירות מביאה להתמזגות של הליום במהירות רבה. קצב ההתמזגות הליום נכנס לאוברדרייב, וזה מערער את הכוכב.
כמות עצומה של אנרגיה דוחפת את שכבות הכוכב החיצוניות כלפי חוץ והיא הופכת לסופר אדום. בשלב זה, כוח הכבידה של הכוכב מתאוזן שוב על ידי לחץ הקרינה החיצוני העצום שנגרם כתוצאה ממיזוג הליום העז המתרחש בליבה.
הכוכב שהופך לסופר-אדום אדום עושה זאת בעלות. הוא מאבד אחוז גדול מהמסה שלו לחלל. כתוצאה מכך, בעוד שענקי-על אדומים נחשבים לכוכבים הגדולים ביקום, הם אינם המסיביים ביותר מכיוון שהם מאבדים מסה ככל שהם מתבגרים, אפילו כשהם מתרחבים כלפי חוץ.
המאפיינים של ענקי האדום
ענקי-על אדומים נראים אדומים בגלל טמפרטורות פני השטח הנמוכות שלהם. הם נעים בין 3,500 - 4,500 קלווין. על פי החוק של וינה, הצבע בו כוכב מקרין בצורה החזקה ביותר קשור ישירות לטמפרטורת פני השטח שלו. לכן, בעוד ליבותיהם חמות במיוחד, האנרגיה מתפשטת על פני הכוכב ועל פני השטח וככל שיש יותר שטח פנים כך הוא יכול להתקרר מהר יותר. דוגמא טובה לסופר-אדום אדום הוא הכוכב בטלגז, בקונסטלציה אוריון.
מרבית הכוכבים מסוג זה הם פי 200 ל 800 - הרדיוס של השמש שלנו. הכוכבים הגדולים ביותר בגלקסיה שלנו, כולם ענקי-על אדומים, הם בערך פי 1,500 מגודל הכוכב הביתי שלנו. בגלל גודלם ומסתם העצומה, כוכבים אלה דורשים כמות מדהימה של אנרגיה כדי לקיים אותם ולמנוע קריסת כבידה. כתוצאה מכך הם שורפים את הדלק הגרעיני שלהם מהר מאוד ורובם חיים רק כמה עשרות מיליוני שנים (גילם תלוי במסתם בפועל).
סוגים אחרים של ענקי-על
בעוד שענקיות אדומות הן הסוגים הגדולים ביותר של כוכבים, ישנם סוגים אחרים של כוכבים ענקיים. למעשה, מקובל שכוכבים בעלי מסה גבוהה, ברגע שתהליך ההיתוך שלהם עובר מעבר למימן, הם מתנודדים קדימה ואחורה בין צורות שונות של ענקי-על. באופן ספציפי הופכים להיות ענקים צהובים בדרך להפוך ענקי כחול וחוזר חלילה.
הכוכבים המסיביים ביותר של סופרג'נטים ידועים בשם היפר-ענקיים. עם זאת, לכוכבים אלה יש הגדרה רופפת מאוד, הם בדרך כלל רק כוכבים סופרגנטיים אדומים (או לפעמים כחולים) שהם הסדר הגבוה ביותר: המסיביים והגדולים ביותר.
מותו של כוכב סופרגינט אדום
כוכב בעל מסה גבוהה מאוד יתנדנד בין שלבים גדולים במיוחד כאשר הוא ממזג אלמנטים כבדים וכבדים יותר בליבתו. בסופו של דבר היא תמצה את כל הדלק הגרעיני שלה שמנהל את הכוכב. כשזה קורה, כוח המשיכה מנצח. בשלב זה, הליבה היא בעיקר ברזל (שלוקח יותר אנרגיה להתמזג מכפי שיש לכוכב) והליבה כבר לא יכולה לשמר לחץ קרינה כלפי חוץ, והיא מתחילה להתמוטט.
מפל האירועים שלאחר מכן מוביל, בסופו של דבר לסוג II סופרנובה אירוע. הותיר אחריו יהיה ליבת הכוכב, לאחר שנדחס בגלל לחץ הכבידה העצום לכדי כוכב ניטרונים; או במקרים של מסיבי הכוכבים ביותר, א חור שחור נוצר.
כיצד כוכבים מתוחכמים מסוג סולארי
אנשים תמיד רוצים לדעת אם השמש יהפוך לסופר אדום. עבור כוכבים בערך בגודל השמש (או קטנה יותר), התשובה היא לא. הם אכן עוברים שלב ענק אדוםעם זאת, וזה נראה די מוכר. כשהם מתחילים להיגמר בדלק מימן, הליבות שלהם מתחילות להתמוטט. זה מעלה את טמפרטורת הליבה לא מעט, מה שאומר שנוצר יותר אנרגיה כדי לברוח מהליבה. תהליך זה דוחף את החלק החיצוני של הכוכב כלפי חוץ, ויוצר א ענק אדום. בנקודה זו, אומרים שכוכב התרחק מהרצף הראשי.
הכוכב מגרד יחד עם הגלעין מתחמם וחם יותר, ובסופו של דבר הוא מתחיל להתמזג הליום לפחמן ולחמצן. במהלך כל הזמן הזה, הכוכב מאבד מסה. הוא מפשף שכבות של האטמוספירה החיצונית שלו לעננים המקיפים את הכוכב. בסופו של דבר, מה שנשאר מהכוכב מתכווץ להפוך לגמד לבן שמתקרר לאט. ענן החומר סביבו נקרא "ערפילית פלנטרית", והוא מתפוגג בהדרגה. זהו "מוות" עדין בהרבה מכוכבים מאסיביים שנדונו לעיל, כאשר הם מתפוצצים כסופרנובות.
נערך על ידי קרולין קולינס פיטרסן.