Суперпузырь
В астрономии суперпузырь супероболочка или — это полость диаметром в сотни световых лет, населенная горячими (10 6 К ) атомы газа, менее плотные, чем окружающая межзвездная среда , выдуваемые из этой среды и вырезанные многочисленными сверхновыми и звездными ветрами . Ветры, прохождение и гравитация новорожденных звезд очищают сверхпузыри от любой другой пыли или газа. [ 2 ] Солнечная система расположена недалеко от центра старого сверхпузыря, известного как Местный пузырь , границы которого можно проследить по внезапному увеличению вымирания внешних пыли звезд на расстояниях, превышающих несколько сотен световых лет. [ нужна ссылка ]
Формирование
[ редактировать ]Самые массивные звезды с массами от восьми до примерно ста солнечных масс и спектральными классами O и раннего B обычно встречаются в группах, называемых OB-ассоциациями. Массивные звезды О имеют сильные звездные ветры, и большинство этих звезд взрываются как сверхновые в конце своей жизни .
Сильнейшие звездные ветры выделяют кинетическую энергию 10 51 плохо (10 44 J ) в течение жизни звезды, что эквивалентно взрыву сверхновой. Эти ветры могут образовывать звездные пузыри ветра диаметром в десятки световых лет. [ 3 ] Внутри OB-ассоциаций звезды расположены настолько близко, что их пузыри ветра сливаются, образуя гигантский пузырь, называемый суперпузырем. Когда звезды умирают, взрывы сверхновых аналогичным образом вызывают взрывные волны , которые могут достигать еще больших размеров со скоростью расширения до нескольких сотен км с. −1 . Звезды в OB-ассоциациях не связаны гравитацией, но разлетаются с небольшими скоростями (около 20 км с −1 ), и они быстро исчерпывают свое топливо (через несколько миллионов лет). В результате большинство взрывов сверхновых происходит внутри полости, образованной пузырьками звездного ветра. [ 4 ] [ 5 ] Эти взрывы никогда не образуют видимых остатков сверхновых , а вместо этого расходуют свою энергию в горячих недрах в виде звуковых волн. Таким образом, как звездные ветры, так и звездные взрывы приводят к расширению сверхпузыря в межзвездной среде.
Межзвездный газ, захваченный сверхпузырьками, обычно остывает, образуя вокруг полости плотную оболочку. Эти оболочки впервые наблюдались в линейном излучении на расстоянии двадцати одного сантиметра от водорода . [ 6 ] что привело к формулировке теории образования сверхпузырей. Они также наблюдаются в рентгеновском излучении из их горячих недр, в оптическом линейном излучении их ионизированных оболочек и в инфракрасном континуальном излучении пыли, захваченной их оболочками. Рентгеновское и видимое излучение обычно наблюдаются в более молодых суперпузырях, в то время как более старые и более крупные объекты, видимые на расстоянии двадцати одного сантиметра, могут даже возникнуть в результате объединения нескольких суперпузырей, поэтому их иногда называют супероболочками .
Достаточно большие сверхпузыри могут пронестись через весь галактический диск, высвободив свою энергию в окружающее галактическое гало или даже в межгалактическую среду . [ 7 ] [ 8 ]
Примеры
[ редактировать ]- LHA 120-N 44 (N44) в Большом Магеллановом Облаке. [ 9 ] [ 10 ]
- Антицентровая оболочка , супероболочка, когда-то называвшаяся «Сникерс».
- Хенизе 70 [ 1 ]
- Кольцо Моногем [ 11 ]
- Змееносец Суперпузырь [ 12 ] [ 13 ]
- Суперпанцирный щит [ 14 ] [ 15 ]
- Суперпузырь Ориона-Эридана
- Раковина Персея-Тельца [ 16 ] [ 17 ]
- Местный пузырь
Галерея изображений
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Хенизе 70: Суперпузырь в БМО , Астрономическая фотография дня , 30 ноября 1999 г.
- ^ Томсон, Джейсон (18 мая 2016 г.). «Великолепное изображение демонстрирует суперпузыри, звездообразование и галактики-спутники». ПроКвест 1789525419 .
- ^ Кастор, Дж.; Маккрей, Р.; Уивер, Р. (1975). «Межзвездные пузыри» . Письма астрофизического журнала . 200 : L107–L110. Бибкод : 1975ApJ...200L.107C . дои : 10.1086/181908 .
- ^ Томисака, К.; Хабе, А.; Икеучи, С. [на японском языке] (1981). «Последовательные взрывы сверхновых в OB-ассоциации и образование сверхпузыря» . Астрофиз. Космические науки . 78 (2): 273–285. Бибкод : 1981Ap&SS..78..273T . дои : 10.1007/BF00648941 . S2CID 119740951 .
- ^ Маккрей, Р.; Кафатос, М. (1987). «Супероболочки и распространение звездообразования» . Астрофизический журнал . 317 : 190–196. Бибкод : 1987ApJ...317..190M . дои : 10.1086/165267 . hdl : 2060/19870005634 . S2CID 53332141 .
- ^ Хейлс, К. (1979). «HI-снаряды и суперснаряды». Астрофиз. Дж . 229 : 533–544. Бибкод : 1979ApJ...229..533H . дои : 10.1086/156986 . S2CID 119933793 .
- ^ Томисака, К.; Икеучи, С. [на японском языке] (1986). «Эволюция сверхпузыря, вызванная последовательными взрывами сверхновых в плоскослоистом распределении газа». Опубл. Астрон. Соц. Япония . 38 (5): 697–715. Бибкод : 1986PASJ...38..697T .
- ^ Мак Лоу, М.-М.; Маккрей, Р. (1988). «Суперпузыри в дисковых галактиках» . Астрофизический журнал . 324 : 776–785. Бибкод : 1988ApJ...324..776M . дои : 10.1086/165936 .
- ^ «Космический сверхпузырь» . Фоторепортаж ESO . Проверено 20 июля 2011 г.
- ^ Немиров Р.; Боннелл, Дж., ред. (6 февраля 2006 г.). «Суперпузырь N44» . Астрономическая картина дня . НАСА .
- ^ Кольцо Моногема , Интернет-энциклопедия науки.
- ^ Пидопригора, Юрий; Локман, Феликс Дж.; Шилдс, Джозеф К. (2007). «Сверхпузырь Змееносца: гигантское извержение внутреннего диска Млечного Пути» Астрофизический журнал . 652 (2): 928–942. arXiv : astro-ph/0610894v1 . Бибкод : 2007ApJ...656..928P . дои : 10.1086/510521 . S2CID 14594723 .
- ^ «Огромный «суперпузырь» газа, вырывающийся из Млечного Пути» . PhysOrg.com . 13 января 2006 г. Проверено 4 июля 2008 г.
- ^ Сэвидж, Блэр Д.; Сембах, Кеннет Р.; Хоук, Дж. Кристофер (февраль 2001 г.). «Наблюдения STIS и GHRS за теплым и горячим газом, покрывающим супероболочку щита (GS 018-04 + 44)» . Астрофизический журнал . 547 (2): 907–921. Бибкод : 2001ApJ...547..907S . дои : 10.1086/318411 . S2CID 15066062 .
- ^ Каллауэй, Мэтью Б.; Сэвидж, Блэр Д.; Бенджамин, Роберт А.; Хаффнер, Л. Мэтью; Тафти, Стив Л. (1 апреля 2000 г.). «Наблюдательные свидетельства выброса сверхоболочки в GS 018-04 + 44: Супероболочка Scutum» . Астрофизический журнал . 532 (2): 943–969. Бибкод : 2000ApJ...532..943C . дои : 10.1086/318411 . S2CID 15066062 .
- ^ Jump up to: а б « Область звездообразования «Суперпузырь» была создана сверхновыми, как предполагает исследование» . Мир физики . 11 октября 2021 г. Проверено 18 октября 2021 г.
- ^ Jump up to: а б Бялы, Шмуэль; Цукер, Кэтрин; Гудман, Алисса; Фоли, Майкл М.; Алвес, Жуан; Семенов Вадим А.; Бенджамин, Роберт; Лейке, Реймар; Энслин, Торстен (1 сентября 2021 г.). «Оболочка Пер-Тау: гигантская сферическая оболочка, образующая звезды, обнаруженная с помощью 3D-наблюдений за пылью» . Письма астрофизического журнала . 919 (1): Л5. arXiv : 2109.09763 . Бибкод : 2021ApJ...919L...5B . дои : 10.3847/2041-8213/ac1f95 . ISSN 2041-8205 . S2CID 237581543 .
- ^ «Пузырь шириной 1000 световых лет, окружающий Землю, является источником всех близлежащих молодых звезд - SCIENMAG: Последние новости науки и здравоохранения» . 12 января 2022 г. Проверено 12 февраля 2022 г.
- ^ Цукер, Кэтрин; Гудман, Алисса А.; Алвес, Жуан; Бялы, Шмуэль; Фоли, Майкл; Спигл, Джошуа С.; Гросшедль, Йозефа; Финкбайнер, Дуглас П.; Буркерт, Андреас; Химей, Диана; Свиггам, Камерен (январь 2022 г.). «Звездообразование вблизи Солнца обусловлено расширением Местного пузыря». Природа . 601 (7893): 334–337. arXiv : 2201.05124 . Бибкод : 2022Natur.601..334Z . дои : 10.1038/s41586-021-04286-5 . ISSN 1476-4687 . ПМИД 35022612 . S2CID 245906333 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Тенорио-Тагле Г. и Боденхаймер П. « Крупномасштабные расширяющиеся сверхструктуры в галактиках ». 1988, Ежегодный обзор астрономии и астрофизики 26 , 145–197. Общий обзор.
