Superbublina

Superbublina  je oblast mezihvězdného prostoru naplněná horkým plynem, která má ve srovnání s okolním prostředím nižší hustotu a dosahuje v průměru několik set světelných let . Na rozdíl od bublin hvězdného větru vytvořených jednotlivými hvězdami se superbubliny tvoří kolem asociací OB umístěných uvnitř molekulárních mračen . Hvězdný vítr z OB hvězd a energie z explozí supernov zahřívají látku superbublin na teploty řádově 10 6 K [1]. Staré superbubliny, které mají hustší zaprášený vnější obal a řidší a chladnější vnitřní prostor, se také nazývají superskořápky . Sluneční soustava se nachází blízko středu staré superbubliny známé jako Místní bublina , jejíž hranice lze určit náhlým zvýšením vymírání prachu ve vzdálenostech větších než několik set světelných let.

Vzdělávání

Nejhmotnější (od 8 do 100 hmotností Slunce ) a horké ( spektrálního typu O nebo B) hvězdy se zpravidla nacházejí ve skupinách nazývaných OB asociace. Všechny tyto hvězdy vyzařují silný hvězdný vítr, jehož celková energie za dobu života hvězdy se odhaduje na 10 50 erg (10 43 J ) a je srovnatelná s energií uvolněnou při výbuchu supernovy [2] .

Hvězdný vítr může vytvořit bublinu hmoty kolem každé hvězdy o průměru několika desítek světelných let. V rámci OB asociace jsou hvězdy dostatečně blízko u sebe, aby se tyto bubliny spojily do jedné velké superbubliny. Navíc se mnoho OB hvězd na konci svého života promění v supernovy , jejichž výbušné vlny dále urychlují plyn, jehož rychlost expanze může nakonec dosáhnout několika stovek km/s. Hvězdy v asociacích OB nejsou gravitačně vázány , ale jejich životnost (řádově několik milionů let) a relativní rychlost (asi 20 km/s) jsou malé, takže k většině výbuchů supernov dochází uvnitř vytvořené bubliny [1] [3] . Tyto exploze nikdy netvoří viditelné zbytky supernov, místo toho svou energii rozptýlí ve formě rázových vln. Výsledkem je, že jak hvězdný vítr, tak hvězdné erupce vedou k expanzi superbubliny do okolního prostoru.

Postupem času se mezihvězdný plyn rozptýlený hvězdným větrem ochlazuje a vytváří hustý obal kolem méně husté oblasti. Takové slupky byly poprvé detekovány z emise HI linie neutrálního vodíku [4] , což vedlo k formulaci teorie vzniku superbublin. Následně byly tyto struktury pozorovány v oblasti rentgenového záření (vyzařovaného horkou látkou vnitřní oblasti), viditelných paprsků (z ionizovaného obalu) a infračerveného záření (z prachového obalu). Rentgenové a viditelné záření se obvykle zaznamenává pro mladší superbubliny, zatímco staré a rozsáhlé útvary se nacházejí podél linie HI a mohou být dokonce výsledkem spojení několika superbublinek; takové objekty jsou někdy nazývány supershells .

Dostatečně velké superbubliny mohou „uniknout“ za galaktický disk a přenést svou energii do okolního hala nebo dokonce do mezigalaktického prostoru [5] [6] .

Příklady superbublinek

• místní bublina
• Gumová mlhovina [1]
• Cygnus Superbubble [1]
• Orion-Eridanská bublina [1]
• Ophiuchus Superbubble [7]
• Shield Supershell [8] [9]
• Henize 44 ve Velkém Magellanově oblaku [10]
• Henize 70  - tamtéž [11]
• Supershell anticentra Mléčné dráhy [12]

Poznámky

1. ↑ 1 2 3 4 5 Tomisaka K., Habe A., Ikeuchi S. Sekvenční výbuchy supernov v asociaci OB a vznik superbubliny   // Astrofyzika a vesmírná věda. - Springer , 1981. - Sv. 78 , č. 2 . - str. 273-285 . - doi : 10.1007/BF00648941 . — .
2. ↑ Castor J., McCray R., Weaver R. Interstellar Bubbles  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1975. - Sv. 200 _ - P.L107-L110 . - doi : 10.1086/181908 . - .
3. ↑ McCray R., Kafatos M. Supershells and Propagating Star Formation  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1987. - Sv. 317 . - S. 190-196 . - doi : 10.1086/165267 . - .
4. ↑ Heiles CE HI lastury a supershells  //  The Astrophysical Journal . — IOP Publishing . Heiles, C. {{{title}}}. - 1979. - T. 229 . - S. 533-544 . - doi : 10.1086/156986 . - .
5. ↑ Tomisaka K., Ikeuchi S. Evoluce superbubliny řízená sekvenčními výbuchy supernov v rovině vrstvené distribuci plynu // Publikace Japonské astronomické společnosti. - 1986. - T. 38 , č. 5 . - S. 697-715 . — ISSN 0004-6264 . - .
6. ↑ Mac Low M.-M., McCray R. Superbubbles in Disk Galaxies  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1988. - Sv. 324 . - str. 776-785 . - doi : 10.1086/165936 . - .
7. ↑ Pidopryhora Y., Lockman FJ, Shields JC The Ophiuchus Superbubble: A Gigantic Erupce from Inner Disk of the Milky Way  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2007. - Sv. 656 . - S. 928-942 . - doi : 10.1086/510521 . - . — arXiv : astro-ph/0610894 .
8. ↑ Savage BD, Sembach KR a Howk JC STIS a GHRS Pozorování teplého a horkého plynu překrývajícího supershell Scutum (GS 018?04+44  )  // The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2001. - Sv. 547 . - S. 907-921 . - doi : 10.1086/318411 .
9. ↑ Callaway MB Observational Evidence of Supershell Blowout v GS 018-04+44: The Scutum Supershell  //  The Astrophysical Journal . — IOP Publishing . — Sv. 532 , č.p. 2 . - S. 943-969 . - .
10. ↑ Nakajima H. ​​​​et al. Zkoumání vysokoenergetických aktivit v Superbubble N44 s XMM-NEWTON . Symposium X-Ray Universe . Evropská kosmická agentura (26. září 2005). Datum přístupu: 13. ledna 2013. Archivováno z originálu 28. ledna 2013. (neurčitý)
11. ↑ Nemiroff R., Bonnell J. Hoenitz 70: Superbubble in the Large Magellanic Cloud . Astronomický snímek dne . Astronet (30. listopadu 1999). — Per. Kozyreva A.V.. Získáno 10. ledna 2013. Archivováno z originálu 5. dubna 2012. (neurčitý)
12. ↑ Tamanaha CM The Anticenter Shell and the Anticenter Chain  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1997. - Sv. 109 . - S. 139-175 . - doi : 10.1086/312975 .

Literatura

• Tenorio-Tagle G., Bodenheimer P. Rozšiřující se nadstavby ve velkém měřítku v galaxiích  (anglicky)  // Annual Review of Astronomy and Astrophysics. - Výroční přehledy , 1988. - Sv. 26 . - str. 145-197 . - .