Сверхгиганты. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Сверхгиганты - наиб. яркие звёзды, светимость к-рых превышает

и может достигать

(

- светимость Солнца). По двумерной спектральной классификации С. описываются как объекты светимости классов Ia⁺, Ia, Iab, Ib (звёзды класса 1а⁺ иногда именуются также гипергигантами или сверхсверхгигантами). Традиционно С. подразделяются на голубые (спектральных классов О, В и А), жёлтые (F, G) и красные (К и М, см. также Красные гиганты и сверхгиганты ).По эмпирич. оценкам массы С. достигают 50-60

, однако возможно существование объектов с массой до

. Радиусы С. составляют от ~10

у звёзд ранних спектральных классов до ~1000

у звёзд наиб. поздних спектральных классов. Кроме того, С. поздних классов обладают пылевыми оболочками, протяжённость к-рых может достигать неск. тысяч собств. радиусов звёзд.

У большинства С. наблюдается спектральная и фотометрич. переменность разл. масштабов и периодичности, колебания блеска. Эти явления связаны с неустойчивостью протяжённых оболочек, пульсациями звёзд, прохождением через оболочки ударных волн, нерегулярными движениями больших областей атмосфер С.

Звёзды с массами от

до

попадают в область Герцшпрунга - Ресселла диаграммы, занимаемую С. (т. е. становятся С.), на наиб. поздних стадиях своей эволюции, когда у них формируются углеродно-кислородные ядра, окружённые тонкими слоевыми источниками энерговыделения (см. Эволюция звёзд ).Менее массивные звёзды никогда не достигают стадии С.

Звёзды с массами от

до

проводят в области С. практически всё своё время жизни, более массивные звёзды покидают область г.. в конце или после завершения стадии горения водорода в ядре.

Одним из осн. факторов, определяющих эволюцию С., является потеря вещества, скорость к-рой составляет от ~10^-8 у звёзд спектрального класса А до ~10^-5у звёзд наиб. ранних и наиб. поздних спектральных классов. У горячих С. истечение вещества происходит под действием давления излучения в резонансных линиях в УФ-области спектра, у наиб. холодных С.- под действием давления излучения на пыль и молекулы, к-рые передают импульс газу. Механизм потери вещества объектами промежуточных спектральных классов пока не вполне ясен. С. с массами, меньшими

, в результате потери вещества превращаются в окружённые плотными газопылевыми оболочками т. н. OH/IR-звёзды, излучающие преим. в ИК- и радиодиапазонах спектра, затем - в ядра планетарных туманностей и оканчивают эволюцию белыми карликами. С. с массами от

до (40

10)

к моменту выгорания в их недрах ядерного горючего обладают протяжёнными оболочками и взрываются как сверхновые звёзды II типа, образуя нейтронные звёзды. Более массивные С. теряют оболочки на стадии горения водорода в ядре и покидают область С. на диаграмме Герцшпрунга - Ресселла, становясь горячими гелиевыми Вольфа - Райе звёздами. Последние, завершив эволюцию, также взрываются как сверхновые (типа Ib), образуя нейтронные звёзды и, возможно, чёрные дыры.

Для С. поздних спектральных классов характерны многочисл. аномалии хим. состава, связанные с проникновением конвекции из оболочки в область интенсивного ядерного горения, где происходит синтез хим. элементов. При взрывах С. как сверхновых н выбросах ими оболочек происходит обогащение межзвёздной среды тяжёлыми элементами.

Литература по сверхгигантам

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.