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.
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] .
interstellært medium | ||
---|---|---|
Komponenter | ||
Tåger | ||
Områder med stjernedannelse | ||
Circumstellare formationer | ||
Stråling | Stjernevind |