Сверхгиганты. Характеристики сверхгигантов

1.

СВЕРХГИГАНТЫ

2.

СВЕРХГИГАНТЫ
• Сверхгиганты — одни из
наиболее ярких, крупных и
массивных звёзд, светимость
которых может в миллионы раз
превышать солнечную, а
радиус — в тысячи раз.
• Космическая судьба этих
колоссальных светил
предназначила им в
определенное время вспыхнуть
сверхновой.
В скоплении NGC 4755 содержится
красный сверхгигант и четыре голубых.

3.

ХАРАКТЕРИСТИКИ СВЕХГИГАНТОВ
• Масса играет решающую роль в формировании звезд – в крупном
ядре синтезируется больше количество энергии, которая повышает
температуру светила и его активность. Приближаясь к финальному
отрезку существования объекты с весом, превышающим солнечный в
10-70 раз, переходят в разряд сверхгигантов. В диаграмме ГерцшпрунгаРассела, характеризующей отношения звездной величины, светимости,
температуры и спектрального класса, такие светила расположены
сверху, указывая на высокую (от +5 до +12) видимую величину объектов.
Их жизненный цикл короче, чем у других звезд, потому что своего
состояния они достигают в финале эволюционного процесса, когда
запасы ядерного топлива на исходе. В раскаленных объектах
заканчивается гелий и водород, а горение продолжается за счет
кислорода и углерода и далее вплоть до железа.

4.

ДИАГРАММА
ГЕРЦШПРУНГАРАССЕЛА

5.

КРАСНЫЕ СВЕРХГИГАНТЫ
• Крупные звезды покидают главную
последовательность, когда в их ядре
начинается горение углерода и
кислорода, – они становятся красными
сверхгигантами. Их газовая оболочка
вырастает до огромных размеров,
распространяясь на миллионы
километров. Химические процессы,
проходящие с проникновением
конвекции из оболочки в ядро, приводят к
синтезу тяжелых элементов железного
пика, которые после взрыва разлетаются
в космосе. Именно красные
сверхгиганты обычно заканчивают
жизненный путь светила и взрываются
сверхновой. Газовая оболочка звезды
дает начало новой туманности, а
вырожденное ядро превращается в
белого карлика.
RW Цефея

6.

ГОЛУБЫЕ СВЕРХГИГАНТЫ
• В отличие от красных, доживающих долгую жизнь гигантов, – это молодые
и раскаленные звезды, превосходящие своей массой солнечную в 10-50
раз, а радиусом – в 20-25 раз. Их температура впечатляет – она
составляет 20-50 тыс. градусов. Поверхность голубых сверхгигантов
стремительно уменьшается из-за сжатия, при этом излучение
внутренней энергии непрерывно растет и повышает температуру
светила. Результатом такого процесса становится превращение
красных сверхгигантов в голубые. Астрономы заметили, что звезды в
своем развитии проходят различные стадии, на промежуточных этапах
они становятся желтыми или белыми. Ярчайшая звезда созвездия
Ориона – Ригель – отличный пример голубого сверхгиганта. Ее
внушительная масса в 20 раз превышает Солнце, светимость выше в 130
тыс. раз.

7.

РИГЕЛЬ И ДЕНЕБ

8.

ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ
• Красный карлик может существовать
миллиарды лет, экономно расходуя
внутреннее топливо, а для сверхгиганта этот
период сокращается до нескольких
миллионов.
• Известная всем Полярная звезда –
представительница этого класса. Она
относится к желтому спектру, ее радиус
больше солнечного в 30 раз, а светимость –
в 2200.
• Гипергиганты не значительно превосходят
сверхгигантов по размеру, но при этом
превалируют в массе в десятки раз, а их
яркость достигает от 500 тыс. до 5 млн.
светимостей Солнца. Эти звезды имеют
самую короткую жизнь, иногда она
исчисляется сотнями тысяч лет. Таких ярких и
мощных объектов в нашей Галактике
найдено около 10.
Туманность вокруг полярной звезды