Galaktika kõige kiiremini pöörlev täht

Millist Filmi Näha?
 
>

Astronoom on leidnud meie galaktikas teadaoleva kiireima pöörleva tähe ... ja see on hämmastav. See pöörleb peadpööritava kiirusega vähemalt 540 kilomeetrit sekundis. Tegelikult, kui see pöörleks palju kiiremini, rebiks see end laiali!



viimased lapsed maa peal (telesari)

Tähe nimi on LAMOST J040643.69+542347.8 , aga nimetagem seda lühidalt J0406. See asub meist umbes 30 000 valgusaasta kaugusel galaktika välisserva suunas. LAMOST on Hiinas tehtav taevauuring, mis vaatleb laia taevapiirkonda ja võtab madala resolutsiooniga astronoomiliste objektide spektreid. See tähendab, et see jagab valguse tuhandeteks üksikuteks värviviiludeks, mis omakorda võivad meile palju öelda objekti omaduste kohta: kui kiiresti see meie poole liigub või sellest eemale liigub, kui kuum see on, millest see koosneb ja - otsustava tähtsusega - kui kiiresti see pöörleb.

Sel juhul otsis astronoom erilist tähte, kui märkas, et ühel tähel on paaritu spekter, mille ebatavalised omadused on seotud kiire pöörlemisega. Hoolikas mõõtmine näitas, et tähe pöörlemiskiirus on 540 kilomeetrit sekundis.







See on kiiresti . Päikese pöörlemine ekvaatoril on 2 kilomeetrit sekundis, nii et see täht pöörleb kiirusega 270 korda kiiremini kui Päike!

Täht LAMOST J040643.69+542347.8 (nool), Linnuteel kõige kiiremini pöörlev täht. Krediit: DSS2 / AladinSuurenda

Täht LAMOST J040643.69+542347.8 (nool), Linnuteel kõige kiiremini pöörlev täht. Krediit: DSS2 / Aladin

Peaksin märkima, et lähedal asuvas galaktikas on paar tähte pöörlemiskiirusega üle 600 kilomeetri sekundis, kuid J0406 on Linnuteel teadaolevalt kiireim pöörleja, meie galaktika. [ Märkus (lisatud 8. juulil 2020 kell 16.00 UTC) : Mu kolleeg Scott Manley juhib tähelepanu et ka neutrontähed pöörlevad kiiremini. Ma ei loendanud neid, sest mõtlesin „tavalistele” tähtedele, sellistele nagu Päike, mis ühendavad oma südamikus endiselt elemente; neutrontähed on plahvatanud massiivsete tähtede tuumad . Nad võivad pöörlema ​​valguse kiiruse lähedal oma ekvaatoritel! Seega peaksin olema selge: J0406 on galaktika kõige kiiremini pöörlev täht nagu Päike.]

J0406 on see, mida me nimetame O -täheks, mis on üks massiivsemaid ja kuumemaid tähti. Selle mass ja suurus pole teada, kuid korralik (kuigi väga ligikaudne) hinnangul on see 20 korda Päikese mass ja 10 korda suurem. Arvestades seda, et sellise kiiruse juures kuluks korra tsentrifuugimiseks napilt alla ühe päeva. Päike võtab peaaegu kuu aega! Nii et see täht tuhiseb ringi.





kuidas lahkuminekut väljendada
Hele tähe Altair tegelik pilt, mis pöörleb nii kiiresti, et see on kõverdunud või lapik. Krediit: Ming Zhao, Michigani ülikool

Hele tähe Altair tegelik pilt, mis pöörleb nii kiiresti, et see on kõverdunud või lapik. Krediit: Ming Zhao, Michigani ülikool

Tegelikult pöörleb see nii kiiresti, et tsentrifugaaljõud ekvaatoril on väga tugev. Numbritega mängimine (ja jällegi tunnistades, et ma arvan suurust ja massi), jõud väljapoole spinni tõttu moodustab märkimisväärse osa jõust sissepoole gravitatsiooni tõttu. See tähendab, et täht peab olema oluliselt lamedam, pooluste kaudu palju kitsam kui üle ekvaatori; mida me nimetame oblateks . Meie päike on peaaegu täiuslik kera, kuid see täht peab välja nägema nagu keegi rannapall, millel keegi on istunud.

Käputäis kiiresti pöörlevaid tähti on spetsiaalsete tehnikate abil kujutamiseks piisavalt lähedal ja suured ning neid võib näha nähtavalt lamendatuna ja ekvaatoritel tumedamana - seda efekti nimetatakse gravitatsiooniliseks tumenemiseks. Krediit: Monnier jt CHARA kauduSuurenda

Käputäis kiiresti pöörlevaid tähti on spetsiaalsete tehnikate abil kujutamiseks piisavalt lähedal ja suured ning neid võib näha nähtavalt lamendatuna ja ekvaatoritel tumedamana - seda efekti nimetatakse gravitatsiooniliseks tumenemiseks. Krediit: Monnier jt. CHARA kaudu

Ka spektris on selle kohta peeneid tõendeid, mis näitavad, et gravitatsioon poolustel on suurem kui ekvaatoril. See põhjustab ka efekti nimega gravitatsiooniline tumenemine : Suurem gravitatsioon poolustel surub seal oleva gaasi kokku, soojendab seda ja paneb selle eredamalt särama. Kui sa oleksid selle tähe lähedal, milline vaatepilt see oleks! Munakujuline ja keskelt tumedam kui poolustel. Imelik.

mida öelda endisele poiss-sõbrale pärast kontakti puudumist

Muide, see täht ei saa ilmselt keerutada palju kiiremini kui see. Kui see nii oleks, oleks ekvaatoril väljapoole suunatud jõud tugevam kui gravitatsioon ja materjal lendab sealt minema. See läheks sõna otseses mõttes laiali.

Kunstiteos, mis kujutab tähte, mis pöörleb nii kiiresti, et see on lapik või kumer, ja paiskab materjali ekvaatorist eemale. Krediit: NASA, ESA ja G. Bacon (STScI)Suurenda

Kunstiteos, mis kujutab tähte, mis pöörleb nii kiiresti, et see on lapik või kumer, ja paiskab materjali ekvaatorist eemale. Krediit: NASA, ESA ja G. Bacon (STScI)

Küsimus on selles, kuidas see täht nii kiiresti keerlema ​​sai? Kõige tõenäolisem vastus on see, et tal on või oli binaarne kaaslane, teine ​​täht tiirleb selle ümber väga lähedalt. Sellisel juhul tõusud võivad kaks tähte üles kerida , kuna kaaslase orbitaalenergia kandub tähte. Kui tähed on väga lähedal, ühelt asja saab teisele üle kanda , ja kui see keerleb, kiirendaks see ka tähe pöörlemist.

Vaatamata vaatamisele ei leitud aga mingeid tõendeid kaastähe kohta. See osa on aga lahe: massiivsemad tähed vananevad kiiremini kui vähem massiivsed. Massiivsem täht tihedas binaaris laieneks punaseks superhiiglaseks ja viskaks palju ainet teisele tähele, seejärel plahvataks supernoovana. Kui see juhtub, oleks teine ​​täht ära visatud nagu kivi tropilt , saates selle suurel kiirusel läbi ruumi liikuma. Nagu juhtub, näitab J0406 spekter, et see liigub tõepoolest väga kiiresti läbi galaktika, just nagu võiks arvata, kui sellel oleks kunagi olnud suur kaaslane, kes õhku lendas.

Nii et kõik tükid sobivad. See on naljakas: silma järgi on see lihtsalt üks täht, mis on tuhandete teiste seas taevapildile kadunud. Kuid spektri järgi on see väga erinev lugu. See kehtib iga tähe kohta; neil kõigil on oma lugu rääkida. Kuid sel juhul on see lugu ammu surnud plahvatanud kaaslasest, kahurikuulist, mis karjub läbi galaktika, ja nii tugeva keerdumisega, et täht on ekvaatori ääres tohutult lapik ja kummaliselt tumenenud.

Universum on selline imelik koht. See on üks põhjus, miks seda on nii lõbus uurida.