Το ταχύτερο περιστρεφόμενο αστέρι στον γαλαξία

Ποια Ταινία Θα Δείτε;
 
>

Ένας αστρονόμος βρήκε το γρηγορότερο περιστρεφόμενο αστέρι που είναι γνωστό στον γαλαξία μας… και είναι ένα χάλια. Περιστρέφεται με ιλιγγιώδη ταχύτητα τουλάχιστον 540 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Στην πραγματικότητα, αν περιστρεφόταν πολύ πιο γρήγορα, θα ξεσκίζονταν!



έχει κακά λόγια το ξωτικό της ταινίας

Το αστέρι ονομάζεται LAMOST J040643.69+542347.8 , αλλά ας το ονομάσουμε συντομία J0406. Βρίσκεται περίπου 30.000 έτη φωτός από εμάς, προς το εξωτερικό άκρο του γαλαξία. LAMOST είναι μια έρευνα ουρανού που γίνεται στην Κίνα και κοιτάζει ευρείες περιοχές του ουρανού και λαμβάνει φάσματα αστρονομικών αντικειμένων χαμηλής ανάλυσης. Αυτό σημαίνει ότι διασπά το φως σε χιλιάδες μεμονωμένες φέτες χρώματος, οι οποίες με τη σειρά τους μπορούν να μας πουν πολλά για τις ιδιότητες του αντικειμένου: Πόσο γρήγορα κινείται προς ή μακριά μας, πόσο ζεστό είναι, από τι είναι φτιαγμένο και - σε αυτήν την περίπτωση - πόσο γρήγορα περιστρέφεται.

Σε αυτή την περίπτωση, ο αστρονόμος έψαχνε για ένα ιδιαίτερο είδος αστεριού όταν παρατήρησε ότι ένα αστέρι είχε ένα περίεργο φάσμα, με ασυνήθιστα χαρακτηριστικά που συνδέονταν με το γρήγορο γύρισμα. Η προσεκτική μέτρηση έδειξε ότι το αστέρι έχει την εκπληκτική ταχύτητα περιστροφής 540 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο.







Αυτό είναι γρήγορα . Η περιστροφή του Sunλιου στον ισημερινό του είναι 2 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο, οπότε αυτό το αστέρι περιστρέφεται με ταχύτητα 270 φορές πιο γρήγορα από τον Sunλιο!

Το αστέρι LAMOST J040643.69+542347.8 (βέλος), το ταχύτερο περιστρεφόμενο αστέρι γνωστό στον Γαλαξία μας. Πίστωση: DSS2 / AladinΜεγέθυνση

Το αστέρι LAMOST J040643.69+542347.8 (βέλος), το ταχύτερο περιστρεφόμενο αστέρι γνωστό στον Γαλαξία μας. Πίστωση: DSS2 / Aladin

Πρέπει να σημειώσω ότι μερικά αστέρια σε έναν κοντινό γαλαξία έχουν βρεθεί να περιστρέφονται με ταχύτητα άνω των 600 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο, αλλά το J0406 είναι ο ταχύτερος περιστροφέας που είναι γνωστός στον Γαλαξία μας, μας γαλαξίας. [ Σημείωση (προστέθηκε 16:00 UTC 08 Ιουλίου 2020) : Επισημαίνει ο συνάδελφός μου Scott Manley ότι τα αστέρια νετρονίων περιστρέφονται επίσης γρηγορότερα. Δεν τα μετρούσα γιατί σκεφτόμουν «κανονικά» αστέρια, αυτά σαν τον Sunλιο που εξακολουθούν να συνενώνουν στοιχεία στους πυρήνες τους. τα αστέρια νετρονίων είναι οι πυρήνες των τεράστιων αστεριών που έχουν εκραγεί . Μπορούν να γυρίσουν κοντά στην ταχύτητα του φωτός στους ισημερινούς τους! Θα πρέπει λοιπόν να είμαι σαφής: Το J0406 είναι το ταχύτερο περιστρεφόμενο αστέρι όπως ο Sunλιος στον γαλαξία.]

Το J0406 είναι αυτό που ονομάζουμε αστέρι Ο, ένα από τα πιο ογκώδη και καυτά αστέρια που υπάρχει. Η μάζα και το μέγεθός του δεν είναι γνωστά αλλά είναι αξιοπρεπή (όμως πολύ τραχιά) εκτίμηση είναι ότι είναι 20 φορές η μάζα του Sunλιου και 10 φορές το μέγεθος. Δεδομένου αυτού, με αυτήν την ταχύτητα θα χρειαζόταν λιγότερο από μία ημέρα για να γυρίσει μία φορά. Ο Sunλιος διαρκεί σχεδόν ένα μήνα! Αυτό το αστέρι στριφογυρίζει.





Μια πραγματική εικόνα του φωτεινού αστεριού Altair, που περιστρέφεται τόσο γρήγορα που είναι ξεφτισμένη ή ισοπεδωμένη. Πίστωση: Ming Zhao, Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν

Μια πραγματική εικόνα του φωτεινού αστεριού Altair, που περιστρέφεται τόσο γρήγορα που είναι ξεφτισμένη ή ισοπεδωμένη. Πίστωση: Ming Zhao, Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν

Στην πραγματικότητα, περιστρέφεται τόσο γρήγορα που η φυγόκεντρη δύναμη στον ισημερινό είναι πολύ ισχυρή. Παίζοντας με τους αριθμούς (και πάλι αναγνωρίζοντας μαντεύω το μέγεθος και τη μάζα), τη δύναμη προς τα έξω λόγω της περιστροφής είναι ένα σημαντικό κλάσμα της δύναμης προς τα μέσα λόγω βαρύτητας. Αυτό σημαίνει ότι το αστέρι πρέπει να ισοπεδωθεί σημαντικά, πολύ πιο στενό στους πόλους από ό, τι στον ισημερινό του. αυτό που λέμε παρωχημένο . Ο Sunλιος μας είναι σχεδόν μια τέλεια σφαίρα, αλλά αυτό το αστέρι πρέπει να μοιάζει με μια μπάλα παραλίας που έχει καθίσει κάποιος.

Μια χούφτα ταχέως περιστρεφόμενα αστέρια είναι αρκετά κοντά και αρκετά μεγάλα για να απεικονιστούν χρησιμοποιώντας ειδικές τεχνικές, και μπορεί να θεωρηθεί ότι είναι ορατά πεπλατυσμένα, καθώς και πιο σκούρα στους ισημερινούς τους, ένα αποτέλεσμα που ονομάζεται βαρυτική σκοτεινιά. Πίστωση: Monnier et al μέσω CHARAΜεγέθυνση

Μια χούφτα ταχέως περιστρεφόμενα αστέρια είναι αρκετά κοντά και αρκετά μεγάλα για να απεικονιστούν χρησιμοποιώντας ειδικές τεχνικές, και μπορεί να θεωρηθεί ότι είναι ορατά πεπλατυσμένα, καθώς και πιο σκούρα στους ισημερινούς τους, ένα αποτέλεσμα που ονομάζεται βαρυτική σκοτεινιά. Πίστωση: Monnier et al. μέσω CHARA

τα μεγάλα άρρωστα μέσα κοινής λογικής

Υπάρχουν λεπτές αποδείξεις για αυτό και στο φάσμα, που υποδεικνύουν ότι η βαρύτητα στους πόλους είναι υψηλότερη από ό, τι στον ισημερινό. Αυτό προκαλεί επίσης ένα αποτέλεσμα που ονομάζεται βαρυτική σκοτεινιά : Η υψηλότερη βαρύτητα στους πόλους συμπιέζει το αέριο εκεί, το θερμαίνει και το κάνει να λάμπει πιο έντονα. Αν ήσουν κοντά σε αυτό το αστέρι, τι θέαμα θα ήταν! Σε σχήμα αυγού και πιο σκούρο στη μέση από ό, τι στους πόλους. Παράξενο.

ys viii: lacrimosa της dana

Παρεμπιπτόντως, αυτό το αστέρι πιθανότατα δεν μπορεί να γυρίσει πολύ πιο γρήγορα από αυτό. Αν το έκανε, η δύναμη προς τα έξω στον ισημερινό θα ήταν ισχυρότερη από τη βαρύτητα, και το υλικό εκεί θα πετούσε. Θα περιστρέφεται κυριολεκτικά.

Έργα τέχνης που απεικονίζουν ένα αστέρι να περιστρέφεται τόσο γρήγορα, ισοπεδώνεται ή πέφτει και πετά το υλικό μακριά από τον ισημερινό του. Πίστωση: NASA, ESA και G. Bacon (STScI)Μεγέθυνση

Έργα τέχνης που απεικονίζουν ένα αστέρι να περιστρέφεται τόσο γρήγορα, ισοπεδώνεται ή πέφτει και πετά το υλικό μακριά από τον ισημερινό του. Πίστωση: NASA, ESA και G. Bacon (STScI)

Το ερώτημα είναι, πώς αυτό το αστέρι περιστρέφεται τόσο γρήγορα; Η πιο πιθανή απάντηση είναι ότι είχε ή είχε έναν δυαδικό σύντροφο, ένα άλλο αστέρι που περιστρέφεται πολύ κοντά του. Σε αυτή την περίπτωση οι παλίρροιες μπορεί να γυρίσουν τα δύο αστέρια , καθώς η τροχιακή ενέργεια του συντρόφου μεταφέρεται στο αστέρι. Αν τα αστέρια είναι πολύ κοντά, η ύλη από τη μία μπορεί να μεταφερθεί στην άλλη , και καθώς σπειρώνει θα επιταχύνει επίσης την περιστροφή του αστεριού.

Ωστόσο, παρά την αναζήτηση, δεν βρέθηκαν στοιχεία για ένα αστέρι -σύντροφο. Αυτό το μέρος είναι δροσερό όμως: Τα πιο ογκώδη αστέρια γερνούν γρηγορότερα από τα λιγότερο ογκώδη. Το πιο ογκώδες αστέρι σε ένα κοντινό δυαδικό θα επεκτεινόταν σε έναν κόκκινο υπεργίγαντα και θα έριχνε πολλή ύλη στο δεύτερο αστέρι και στη συνέχεια θα εξερράγη ως σουπερνόβα. Όταν συμβεί αυτό, το δεύτερο αστέρι θα είχε πεταχτεί σαν βράχος από σφεντόνα , στέλνοντάς το να κινείται στο διάστημα με μεγάλη ταχύτητα. Όπως συμβαίνει, το φάσμα του J0406 αποκαλύπτει ότι πράγματι κινείται πολύ γρήγορα μέσα στον γαλαξία, όπως ακριβώς θα περίμενε κανείς αν είχε κάποτε έναν τεράστιο σύντροφο που ανατινάχθηκε.

Έτσι όλα τα κομμάτια ταιριάζουν. Είναι αστείο: Με το μάτι είναι ένα ακόμη αστέρι που χάθηκε ανάμεσα σε χιλιάδες άλλα σε μια εικόνα του ουρανού. Αλλά κατά φάσμα, λοιπόν, είναι μια πολύ διαφορετική ιστορία. Αυτό ισχύει για κάθε αστέρι. όλοι έχουν την ιστορία τους να πουν. Σε αυτή την περίπτωση, όμως, πρόκειται για μια ιστορία ενός νεκρού σύντροφου που εκρήγνυται, μια σφαίρα κανόνων που ουρλιάζει στον γαλαξία και μια περιστροφή τόσο ισχυρή που το αστέρι ισοπεδώνεται και σκουραίνει περίεργα στον ισημερινό.

Το Σύμπαν είναι τόσο περίεργο μέρος. Αυτός είναι ένας λόγος που είναι τόσο διασκεδαστικό να εξερευνάς.