Monștri de stele ”descoperite cu 300 de mase solare - cele mai masive stele au depășit până acum

Cele mai masive stele depășesc maximul asumat anterior de două ori

Astronomii au descoperit cele mai masive stele cunoscute până în prezent în două grupuri de stele tinere. Luminozitatea sa este de un milion de ori mai mare decât cea a soarelui și originile sale dublează valoarea maximă presupusă anterior de 150 de mase solare. Se pune acum întrebarea cu privire la modul în care pot deveni stele masive.

Giganții stelari au fost descoperiți de o echipă de astronomi condusă de Paul Crowther, profesor de astrofizică la Universitatea Sheffield, care a examinat cele două tinere clustere stelare NGC 3603 și RMC 136a cu ajutorul telescopului foarte mare (VLT) al Observatorului European din sud ESO. NGC 3603 este o regiune de formare a stelelor la aproximativ 22.000 de ani lumină de Pământ, în constelația „Chila navei”. RMC 136a (pe scurt, R136) este, de asemenea, un grup stelar de stele tinere, masive și fierbinți. Este situat în nebuloasa Tarantula, în Marele Nor Magellanic, o galaxie care se află la 165.000 de ani lumină distanță de cartierul nostru cosmic mai apropiat.

În timpul observațiilor lor, astronomii au dat peste mai multe stele a căror temperatură de suprafață depășește 40.000 ° C și, prin urmare, sunt de peste șapte ori mai fierbinți decât soarele nostru. Aceste stele sunt, de asemenea, de câteva zeci de ori mai mari și de milioane de ori mai strălucitoare decât soarele. Dacă cineva clasifică aceste stele în serie de modele de evoluție a stelelor, se dovedește că trebuie să fi avut o masă atunci când s-au format, care a depășit limita teoretică superioară a 150 de mase solare.

Monștri de stele din 320 de mase solare

Steaua R136a1, care se află în grupul R136, este cea mai masivă stea cunoscută până în prezent. În momentul de față are aproximativ 265 de ori mai mult decât masa soarelui, când a fost format, probabil că era de până la 320 de mase solare. Dacă R136a1 ar fi în centrul sistemului nostru solar în loc de soare, ar fi mai strălucitor decât soarele cu același factor în care soarele este mai luminos decât luna plină.

„Datorită gravității sale enorme, anul - adică perioada de rotație a pământului - va dura doar trei săptămâni. De asemenea, ar lumina pământul cu radiații UV incredibil de puternice, care ar face viața pe pământ imposibilă ", adaugă Raphael Hirschi de la Universitatea din Keele, membru al echipei de astronomie.

monștri

Limita superioară depășită cu un factor de doi

Astronomii au descoperit și alte greutăți în grupul stelar NGC 3603: masele stelelor A1, B și C erau, de asemenea, deasupra sau aproape de limita a 150 de mase solare când s-au format. În plus, cercetătorii au reușit să determine direct masele dintr-un sistem stelar binar și să verifice astfel modelele cu care au estimat masele celorlalte stele. „Rezultatele noastre confirmă credința populară că există o limită superioară pentru masa stelelor”, explică membru al echipei Olivier Schnurr de la Institutul Astrofizic din Potsdam. "Cu toate acestea, valoarea numerică pentru această limită superioară sa deplasat în sus cu un factor de două până la aproximativ 300 de mase solare."

Baliză în spațiu

Stelele foarte masive creează vânturi stelare extrem de puternice care conduc materia spre exterior de la suprafața stelei. În R136 există doar patru stele care au atins peste 150 de mase solare când s-au format. Dar aceste patru stele sunt responsabile de aproape jumătate din vânturile stelare care ies și de energia radiată a întregului cluster stelar, care este format din aproximativ 100.000 de stele. R136a1 singur stimulează împrejurimile sale să strălucească de peste 50 de ori mai puternic decât tânărul grup de stele din Nebuloasa Orion, cea mai apropiată regiune de formare stelară văzută de pe Pământ, în care se formează stele masive.

„Spre deosebire de oameni, astfel de stele se nasc grei. În loc să crească, slăbesc pe măsură ce îmbătrânesc ”, explică Paul Crowther. „R136a1,„ obezul ”dintre ei, are puțin peste un milion de ani. Aceasta este vârsta de mijloc pentru o stea în masa sa. Este ca și cum ai fi urmat o dietă strictă care și-a pierdut deja o cincime din masa inițială; în cazul său, aceasta înseamnă mai mult de 50 de mase solare! "

Nașterea ca grea

Stelele la fel de masive ca R136a1 sunt extrem de rare. Se formează numai în ciorchini stelari foarte densi. Observațiile prezentate aici au permis pentru prima dată să se distingă stelele individuale din centrele acestor grupuri de stele și să le observe separat una de cealaltă. Datorită duratei lor scurte de viață și a vânturilor puternice stelare, nu este ușor să înțelegem cum se formează astfel de stele masive. Cazuri extreme precum R136a1 fac și mai dificil teoreticienii: „Fie au format de fapt această dimensiune, fie au fost formate din mai multe stele mici”, explică Crowther.

Încheiați ca „supernove” extreme?

Stelele cu opt până la 150 de ori mai mare decât soarele își încheie viața relativ scurtă cu o explozie de supernovă. Rămân doar stele de neutroni sau găuri negre. Acum că s-a arătat că există și stele cu 150 până la 300 de mase solare, șansele cresc că pot apărea și așa-numitele supernove de instabilitate în pereche, care sunt extrem de luminoase și când explodează, nu mai rămâne corp rezidual. Astfel de supernove ar elibera în mediu până la zece mase solare de fier. Unele observații făcute în ultimii ani sunt candidați la acest tip de explozie de supernovă.

R136a1 nu este doar cea mai masivă stea pe care o cunosc astronomii, ci și cea cu cea mai mare luminozitate. Este de aproape zece milioane de ori luminozitatea soarelui. „Având în vedere cât de rare sunt astfel de monștri de stele, nu cred că acest record va fi doborât în ​​curând”, conchide Crowther.