Надбульбашка

Надбульбашка (англ. superbubble) — порожнина в міжзоряному середовищі, що сягає сотень світлових років у діаметрі, заповнена розрідженим газом із температурою близько 106 K. Утворюється спалахами кількох наднових, а також потужним зоряним вітром гарячих масивних зір. Сонячна система перебуває поблизу центру старої космічної надбульбашки, відомої під назвою «Місцева бульбашка», межі якої можна виявити за різким збільшенням пилового поглинання світла зір на відстані, більшій кількохсот світлових років.

Надбульбашка Henize 70, також відома як N70 або DEM301, у Великій Магеллановій Хмарі[1]

Утворення

Наймасивніші зорі, із масами від восьми до, приблизно, ста сонячних мас, та спектральними класами О та B, зазвичай виявляють у групах, які називають OB-асоціаціями. Масивні зорі типу O характеризуються сильним зоряним вітром, і всі вони закінчують своє існування спалахом наднової.

Найпотужніші зоряні вітри за життєвий цикл зорі вивільнюють кінетичну енергію у 1051 ергів (1044 Дж), що еквівалентно спалаху наднової. Ці вітри можуть формувати бульбашки зоряного вітру, що простягаються на сотні світлових років.[2] В OB-асоціаціях зорі перебувають досить близько одна до одної й утворені їхнім зоряним вітром бульбашки зливаються, поступово формуючи єдину велетенську бульбашку, яку називають надбульбашкою. Коли зорі помирають, спалахи наднових, спричинюють поширення у міжзоряному середовищі ударних хвиль, які можуть досягати ще більших розмірів, зі швидкістю розширення, яка сягає декількох км/с. Зорі в OB-асоціаціях не пов'язані гравітаційно, але віддаляються вони на малих швидкостях (близько 20 км/с), і порівняно швидко (за кілька мільйонів років) вичерпують своє ядерне паливо. Як результат, більшість спалахів наднових, якими закінчується існування таких зір, відбуваються в межах порожнин, утворених їхніми бульбашками зоряного вітру.[3][4] Такі вибухи ніколи не утворюють видимого залишку наднової[джерело?], а натомість вивільняють енергію з гарячого осередка у формі звукових хвиль. Таким чином, як зоряні вітри, так і вибухи зір постачають енергію для нагрівання та розширення надбульбашки в міжзоряному середовищі.

Міжзоряний газ, який змітається надбульбашками під час їх розширення утворює навколо порожнини досить щільну оболонку. Такі оболонки були вперше виявлені за випромінюванням у радіолінії Гідрогену 21 см,[5] що привело до формулювання теорії утворення надбульбашок. Вчені також спостерігали рентгенівське випромінювання з їхніх гарячих внутрішніх ділянок, оптичні лінії випромінювання з іонізованих оболонок, а також неперервний спектр в інфрачервоному діапазоні, що походить від пилу, який утворюється в оболонках таких надбульбашок. Рентгенівське та видиме випромінювання зазвичай спостерігають у молодших надбульбашках, тоді як старіші, більші об'єкти, які спостерігають на хвилі довжиною 21 см, можуть походити навіть від декількох надбульбашок, що злилися в одну, а тому їх іноді виділяють в окрему категорію, називаючи надоболонками (англ. supershells).

Досить великі надбульбашки можуть роздуватися крізь весь галактичний диск, вивільняючи свою енергію в Галактичне гало або навіть у міжгалактичне середовище[6][7].

Приклади надбульбашок
Дуже Великий Телескоп виконав знімок надбульбашки LHA 120-N 44 у Великій Магеллановій Хмарі. Авторство: ESO/Manu Mejias.
  • LHA 120-N 44 (N44) у Великій Магеллановій Хмарі.[8][9]
  • Надоболонка антицентру, надоболонка, яка раніше мала назву «Снікерс» (англ. Snickers)
  • Henize 70[1]
  • Monogem Ring[10]
  • Надбульбашка Змієносця[11][12]
  • Надоболонка Щита[13][14]
  • Надбульбашка Оріона-Ерідана
  • Надбульбашка Лебедя

Примітки
  1. Henize 70: A SuperBubble In The LMC. Astronomy Picture of the Day. 30 листопада 1999.(англ.)
  2. Castor, J.; McCray, R.; Weaver, R. (1975). Interstellar Bubbles. Astrophys. J. (Letters) 200: L107–L110. Bibcode:1975ApJ...200L.107C. doi:10.1086/181908.(англ.)
  3. Tomisaka, K.; Habe, A.; Ikeuchi, S. (1981). Sequential explosions of supernovae in an OB association and formation of a superbubble. Astrophys. Space Sci. 78 (2): 273–285. Bibcode:1981Ap&SS..78..273T. doi:10.1007/BF00648941.(англ.)
  4. McCray, R.; Kafatos, M. (1987). Supershells and Propagating Star Formation. Astrophys. J. 317: 190–196. Bibcode:1987ApJ...317..190M. doi:10.1086/165267.(англ.)
  5. Heiles, C. (1979). H I shells and supershells. Astrophys. J. 229: 533–544. Bibcode:1979ApJ...229..533H. doi:10.1086/156986.(англ.)
  6. Tomisaka, K.; Ikeuchi, S. (1986). Evolution of superbubble driven by sequential supernova explosions in a plane-stratified gas distribution. Publ. Astron. Soc. Japan 38: 697–715. Bibcode:1986PASJ...38..697T.(англ.)
  7. Mac Low, M.-M.; McCray, R. (1988). Superbubbles in Disk Galaxies. Astrophys. J. 324: 776–785. Bibcode:1988ApJ...324..776M. doi:10.1086/165936.(англ.)
  8. A Cosmic Superbubble. ESO Photo Release. Процитовано 20-07-2011.(англ.)
  9. N44 Superbubble. Astronomy Picture of the Day.(англ.)
  10. Monogem Ring. The Internet Encyclopedia of Science.(англ.)
  11. Yurii Pidopryhora, Felix J. Lockman, and Joseph C. Shields. The Ophiuchus Superbubble: A Gigantic Eruption from the Inner Disk of the Milky Way, The Astrophysical Journal 656:2, 928–942 (2007)
  12. Huge 'Superbubble' of Gas Blowing Out of Milky Way. PhysOrg.com. 13 січня 2006. Процитовано 4 липня 2008.(англ.)
  13. STIS and GHRS Observations of Warm and Hot Gas Overlying the Scutum Supershell (GS 018−04+44). The Astrophysical Journal.(англ.)
  14. Observational Evidence of Supershell Blowout in GS 018-04+44: The Scutum Supershell 532 (2). The Astrophysical Journal. с. 943–969.

Посилання
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.