Superboble

En superboble  er et område i det interstellare rum fyldt med varm gas, som har en reduceret tæthed sammenlignet med miljøet og når flere hundrede lysår på tværs . I modsætning til stjernernes vindbobler skabt af enkeltstjerner dannes superbobler omkring OB-foreninger placeret inde i molekylære skyer . Stjernevinden fra OB-stjerner og energien fra supernovaeksplosioner opvarmer stoffet af superbobler til temperaturer i størrelsesordenen 10 6 K [1] . Gamle superbobler, som har en tættere støvet ydre skal og et forsælnet og koldere indre rum, kaldes også superskaller . Solsystemet er placeret nær midten af ​​en gammel superboble kendt som den lokale boble , hvis grænser kan bestemmes af en pludselig stigning i støvudryddelse ved afstande større end et par hundrede lysår.

Uddannelse

De mest massive (fra 8 til 100 solmasser ) og varme ( af spektraltype O eller B) stjerner er som regel placeret i grupper kaldet OB-foreninger. Alle disse stjerner udsender en kraftig stjernevind, hvis samlede energi i løbet af en stjernes levetid anslås til 10 50 erg (10 43 J ) og er sammenlignelig med den energi, der frigives under en supernovaeksplosion [2] .

Stjernevinden kan danne en boble af stof omkring hver stjerne, der er flere titus lysår i diameter. Inden for OB-foreningen er stjernerne tæt nok på hinanden til, at disse bobler kan smelte sammen til én stor superboble. Desuden bliver mange af OB-stjernerne til supernovaer i slutningen af ​​deres liv , hvis eksplosive bølger yderligere accelererer gassen, hvis ekspansionshastighed i sidste ende kan nå flere hundrede km/s. Stjerner i OB-associationer er ikke gravitationsbundet , men deres levetid (i størrelsesordenen flere millioner år) og relative hastighed (ca. 20 km/s) er små, så de fleste supernovaeksplosioner sker inde i den dannede boble [1] [3] . Disse eksplosioner danner aldrig synlige supernova-rester, i stedet spreder de deres energi i form af chokbølger. Som et resultat fører både stjernevinden og stjerneudbrud til udvidelsen af ​​superboblen ind i det omgivende rum.

Over tid afkøles den interstellare gas, der spredes af stjernevinden, og danner en tæt skal omkring et mindre tæt område. Sådanne skaller blev først opdaget fra emissionen af ​​HI-linjen af ​​neutral brint [4] , hvilket førte til formuleringen af ​​teorien om dannelsen af ​​superbobler. Efterfølgende blev disse strukturer observeret i røntgenområdet (udstrålet af det varme stof i det indre område), synlige stråler (fra den ioniserede skal) og infrarøde område (fra støvskallen). Røntgenstråler og synlig stråling registreres sædvanligvis for yngre superbobler, mens gamle og omfattende formationer findes langs HI-linjen og kan endda være resultatet af sammensætningen af ​​flere superbobler; sådanne objekter kaldes undertiden superskaller .

Tilstrækkeligt store superbobler kan "slippe" ud over den galaktiske skive og overføre deres energi til den omgivende glorie eller endda ind i det intergalaktiske rum [5] [6] .

Eksempler på superbobler

Noter

  1. 1 2 3 4 5 Tomisaka K., Habe A., Ikeuchi S. Sekventielle eksplosioner af supernovaer i en OB-forening og dannelse af en superboble   // Astrophysics and Space Science. - Springer , 1981. - Vol. 78 , nr. 2 . - S. 273-285 . - doi : 10.1007/BF00648941 . — .
  2. Castor J., McCray R., Weaver R. Interstellar Bubbles  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1975. - Vol. 200 . - P.L107-L110 . - doi : 10.1086/181908 . - .
  3. McCray R., Kafatos M. Supershells and Propagating Star Formation  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1987. - Vol. 317 . - S. 190-196 . - doi : 10.1086/165267 . - .
  4. Heiles CE HI skaller og superskaller  //  The Astrophysical Journal . — IOP Publishing . Heiles, C. {{{title}}}. - 1979. - T. 229 . - S. 533-544 . - doi : 10.1086/156986 . - .
  5. Tomisaka K., Ikeuchi S. Udvikling af superboble drevet af sekventielle supernovaeksplosioner i en plan-lagdelt gasdistribution // Publications of Astronomical Society of Japan. - 1986. - T. 38 , nr. 5 . - S. 697-715 . — ISSN 0004-6264 . - .
  6. Mac Low M.-M., McCray R. Superbubbles in Disk Galaxies  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1988. - Vol. 324 . - s. 776-785 . - doi : 10.1086/165936 . - .
  7. Pidopryhora Y., Lockman FJ, Shields JC The Ophiuchus Superbobble: A Gigantic Eruption from the Indre Disk of the Milky Way  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2007. - Vol. 656 . - P. 928-942 . - doi : 10.1086/510521 . - . — arXiv : astro-ph/0610894 .
  8. Savage BD, Sembach KR, og Howk JC STIS og GHRS Observationer af varm og varm gas, der ligger over Scutum Supershell (GS 018?04+44  )  // The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2001. - Vol. 547 . - P. 907-921 . - doi : 10.1086/318411 .
  9. Callaway MB Observational Evidence of Supershell Blowout i GS 018-04+44: The Scutum Supershell  //  The Astrophysical Journal . — IOP Publishing . — Bd. 532 , nr. 2 . - S. 943-969 . - .
  10. Nakajima H. ​​et al. Udforskning af højenergiaktiviteter i Superbubble N44 med XMM-NEWTON . X-Ray Universe Symposium . European Space Agency (26. september 2005). Dato for adgang: 13. januar 2013. Arkiveret fra originalen 28. januar 2013.
  11. Nemiroff R., Bonnell J. Hoenitz 70: Superboble i den store magellanske sky . Dagens astronomibillede . Astronet (30. november 1999). — Trans. Kozyreva A.V.. Hentet 10. januar 2013. Arkiveret fra originalen 5. april 2012.
  12. Tamanaha CM The Anticenter Shell and the Anticenter Chain  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1997. - Vol. 109 . - S. 139-175 . - doi : 10.1086/312975 .

Litteratur