Jauh di buruj Cassiopeia sekitar 7.100 tahun cahaya dari Bumi, bintang 40 kali lebih besar daripada Matahari kita meniup gelembung raksasa dari bahannya sendiri ke angkasa. Di dalam sfera biru sihirnya, bintang raksasa itu terbakar pada intensiti api biru - menjadikan sampul gas panas selebar 6 tahun cahaya di sekelilingnya yang mengembang ke luar dengan kelajuan 4 juta batu per jam. Adakah anda bersedia untuk membuka lebar dan melangkah masuk? Kemudian selamat datang ke sihir dimensi kecil….
Seperti biasa, setiap kali kita memaparkan visualisasi dimensi, ia dilakukan dalam dua bentuk. Yang pertama disebut "Parallel Vision" dan ia seperti teka-teki mata ajaib. Apabila anda membuka gambar bersaiz penuh dan mata anda berada pada jarak yang betul dari skrin, gambar akan kelihatan bercantum dan mencipta kesan 3D. Walau bagaimanapun, bagi sesetengah orang, ini tidak berfungsi dengan baik - jadi Jukka juga telah membuat "Cross Version", di mana anda hanya melintasi mata anda dan gambar akan bergabung, mewujudkan imej tengah yang muncul 3D. Bagi sesetengah orang, ini tidak akan berjaya ... Tetapi saya harap ia berlaku untuk anda!
Oleh kerana bintang pusat di NGC 7635 menumpahkan materialnya, kita dapat melihatnya tidak rata dan penampilannya berbeza dengan ketebalan gas di sekitarnya. Yang kelihatan seperti struktur seperti awan sangat tebal dan diterangi oleh cahaya ultraviolet yang kuat dari bintang. Percaya atau tidak, di sinilah "angin" bintang paling cepat bertiup dan tidak akan lama sehingga kawasan ini cepat terhakis. Namun, ada satu ciri yang lebih menonjol daripada yang lain - "bubble-in-a-bubble". Apa itu? Ia mungkin dua angin yang berbeza ... Dua pita bahan yang berbeza bertembung bersama.
"Gelembung di NGC 7635 adalah hasil angin cepat yang mengembang ke bahagian dalam wilayah H II yang lebih besar. Walau bagaimanapun, bintang pusat BD +60 2522 diimbangi dengan tepat (sekitar 1 ′) dari pusat gelembung ke arah dinding awan molekul padat yang menentukan kawasan H II lepuh ini. " kata B.D. Moore (et al), "Pengimbangan ini adalah hasil evolusi gelembung angin menjadi kecerunan dan kecerunan tekanan yang ditentukan oleh aliran fotoevaporatif dari dinding rongga. Keadaan fizikal di sekitar gelembung berbeza mengikut medium ke mana gelembung mengembang. Jauh dari dinding rongga gelembung mengembang ke bahagian dalam kepadatan rendah di wilayah H II. Ke arah dinding, di kawasan gambar kami, kejutan penamatan angin sangat dekat dengan bahagian depan pengionan. Struktur fizikal yang dihasilkan, di mana aliran evaporasi dari dinding awan dibatasi oleh tekanan angin ram. "
Tetapi, tidakkah kita melihat hutan peribahasa kerana kita terlalu sibuk melihat pokok-pokok? "BD +60 adalah bintang pengion NGC 7635, yang disebut" Bubble Nebula ". NGC 7635 terletak di pinggir awan molekul berkepadatan rendah dan nebula dapat ditafsirkan sebagai gelembung bertiup angin yang diciptakan oleh interaksi angin bintang BD +60 dengan medium antara bintang. Walaupun banyak penyelidikan memfokuskan pada nebula, sedikit perhatian diberikan kepada bintang itu sendiri. " kata G. Rauw (et al), "Kemajuan yang cukup besar dalam pemahaman kita mengenai angin bintang bintang-bintang awal telah dicapai melalui pemantauan yang luas terhadap variabel spektroskopi mereka dan penemuan bahawa beberapa variasi kitaran dapat dikaitkan dengan modulasi putaran dari angin bintang. Oleh kerana putaran dipercayai membentuk angin bintang Oef, objek-objek ini tampak apriori sebagai calon yang baik untuk mencari modulasi angin putaran. "
Sepanjang kempen pemerhatian jangka panjang mereka, kumpulan ini mendapati kebolehubahan profil yang kuat pada skala waktu 2-3 hari, kebolehubahan pada skala waktu beberapa jam yang mungkin berkaitan dengan denyutan bukan radial, dan bahkan secara sementara mencadangkan agar pemukulan beberapa - mod denyutan radial mencetuskan gangguan ketumpatan skala besar sementara dalam angin bintang terkurung yang menghasilkan kebolehubahan skala waktu 2-3 hari. "Walaupun senario ini dapat dengan mudah menjelaskan kekurangan satu masa stabil (melalui pengaruh kecepatan penyebaran gangguan dan interaksi pelbagai jam: denyutan, putaran ...), nampaknya lebih sukar untuk menjelaskan perubahan corak TVS. Contohnya, jika gelombang ketumpatan bergerak di sekitar bintang, mengapa tidak mempengaruhi komponen penyerapan dan pelepasan dengan cara yang serupa? " kata Rauw, "Satu kemungkinan adalah bahawa gangguan ketumpatan mempengaruhi lajur penyerapan hanya selagi tetap dekat dengan permukaan bintang sementara impak pada saluran pelepasan akan lebih besar ketika gangguan itu bergerak ke luar, tetapi ini diakui masih agak spekulatif. "
Seberapa umum bintang besar membentuk gelembung di sekelilingnya? "Bintang besar berkembang di seluruh rajah HR, kehilangan jisim di sepanjang jalan dan membentuk pelbagai nebula cincin. Semasa peringkat urutan utama, angin bintang cepat menyapu medium antara bintang untuk membentuk gelembung antarbintang. Setelah bintang besar berubah menjadi gergasi merah atau pemboleh ubah biru bercahaya, ia kehilangan jisim dengan banyaknya untuk membentuk nebula tertentu. Ketika berkembang menjadi bintang WR, angin WR yang pantas menyapu kerugian besar sebelumnya dan membentuk gelembung keadaan. Pengamatan nebula cincin di sekitar bintang besar bukan sahaja menarik, tetapi juga berguna dalam menyediakan templat untuk mendiagnosis nenek moyang supernova dari nebula mereka. " kata You-Hua Chu dari Jabatan Astronomi University of Illinois, "Angin bintang cepat dari urutan utama bintang O menyapu medium antarbintang ambien (ISM) untuk membentuk gelembung antarbintang, yang terdiri dari cangkang padat bahan antarbintang. Secara intuitif, kita menjangkakan di sekitar kebanyakan bintang O gelembung antara bintang yang serupa dengan Bubble Nebula (NGC 7635) dapat dilihat; namun, hampir tidak ada bintang O di wilayah HII yang mempunyai nebula cincin, menunjukkan bahawa gelembung antara bintang ini jarang berlaku. "
Seperti kanak-kanak kunyah, gelembung akan terus mengembang. Dan apa yang berlaku selepas gelembung? Mengapa, "bang" tentu saja. Dan ketika datang ke star going bang, itu hanya bermaksud supernova. "Dengan melakukan perhitungan melalui berbagai tahap evolusi bintang besar, menggunakan sejarah kehilangan massa yang realistik sebagai masukan, kami mensimulasikan penciptaan dan evolusi gelembung yang bertiup angin di sekitar bintang hingga saat ledakan supernova." kata A. J. van Marle (et al), “Bahan yang mengalir menghadapi kejutan dalaman, di mana halaju dikurangkan menjadi hampir sifar. Tenaga kinetik angin menjadi tenaga terma. Interaksi ini menghasilkan "gelembung panas" gas panas yang hampir tidak bergerak. Tekanan terma gelembung panas mendorong cengkerang ke medium antarbintang di sekitarnya. Di sini diasumsikan, bahawa shell yang didorong oleh tekanan akan dikekang hanya oleh tekanan ram yang dibuat oleh halaju sendiri dan ketumpatan medium sekitarnya. Andaian ini betul jika kita menganggap medium di sekitarnya sejuk. Tetapi, jika kita mengambil kira pengionan foto, keadaan menjadi lebih rumit. Pertama sekali, gas yang difotionisasi akan mempunyai tekanan yang jauh lebih tinggi daripada ISM sejuk. Oleh itu, wilayah HII akan berkembang, memacu shell ke ISM. Kedua, gelembung panas yang diciptakan oleh angin bintang kini akan mengembang ke wilayah HII yang panas, yang bermaksud bahawa tekanan termal yang menahan cengkerang, tidak lagi dapat diabaikan dibandingkan dengan tekanan ram. Gelembung yang ditiup angin yang mengembang ke wilayah HII yang padat dapat dilihat pada NGC 7635. "
Jadi bagaimana kita tahu bila saat-saat akhir telah tiba? "Seiring bertambahnya bintang, ia menjadi merah supergiant dengan angin yang lebat dan perlahan. Bilangan foton pengion menurun. Oleh itu, wilayah HII hilang. Oleh kerana kepadatan rendah, penggabungan semula akan memakan masa yang lama, tetapi penyejukan radiasi akan menyebabkan penurunan tekanan termal. Gelembung angin panas, yang menjaga tekanan tinggi, mengembang ke gas sekitarnya, menciptakan cangkang baru. Cangkang ketiga muncul dekat dengan bintang, ketika penurunan tekanan ram dari angin RSG menyebabkan gelembung angin mengembang ke dalam, menyapu bahan angin. " kata van Marle, "Kehadiran wilayah HII yang semakin meningkat mengubah struktur ketumpatan nebula semasa urutan utama. Matlamat utama kami pada masa ini adalah untuk mensimulasikan persekitaran bintang antara 25 M dan 40 M pada masa letupan supernova. "
Gelembung ajaib? Jauhkan diri daripada mereka ketika mereka muncul!
Terima kasih banyak kepada JP Metsavainio dari Galactic Utara kerana imej peribadinya yang ajaib dan membolehkan kami melihat keindahan yang luar biasa ini!
