Csillagok, csillagok...
Egy új spektroszkópiai vizsgálat szerint a nyári égbolt egyik legfényesebb, kékesfehér színű csillaga nagy valószínűséggel éppen a vörös óriás állapot felé tart. A Vega (α Lyr) és az Altair (α Aql) nevű csillagokkal együtt a Deneb (α Cyg) a
2008. január 28. hétfő 07:32 - Hírextra
A Deneb egy A2 színképtípusú szuperóriás csillag, osztályának egyik legtöbbet tanulmányozott képviselője. Ennek ellenére a legfontosabb fizikai paramétereit illetően a szakirodalomban mind a mai napig jelentősen eltérő értékek látnak napvilágot. A paramétereket pontosítandó F. Schiller és N. Przybilla (Dr. Remeis-Sternwarte, Bamberg, Németország) nagyfelbontású színképeken alapuló részletes elemzést és modellszámításokat végzett a csillaggal kapcsolatban. A 386 és 958 nm közötti hullámhossztartományt lefedő spektrumok a spanyolországi Calar Alto Obszervatórium 2,2 méteres távcsövére szerelt FOCES (Fibre Optics Cassegrain Echelle Spectrograph) műszerrel készültek több megfigyelési periódus alatt. A modellszámításokhoz ezen felül felhasználták még az IUE mesterséges hold archívumából származó ultraibolya színképeket, valamint különböző időpontokból származó optikai és infravörös fotometriai adatokat.
Az eljárás nem csak a csillaglégkör paramétereinek meghatározását teszi lehetővé, de származtathatók belőle kémiai elemgyakoriságok is, illetve megbecsülhető a csillag luminozitása (azaz az összes kibocsátott energia), sugara és tömege is. A számítások szerint a Deneb luminozitása a Napénak kereken 200000-szerese, sugara pedig 200-szorosa.
A csillag fejlődési útjára vonatkozóan a kutatók két lehetőséget vázoltak fel. Az egyik szerint a Deneb O típusú csillagként kezdte pályafutását a fősorozaton, mikor is tömege a Napénak 23-szorosa volt, jelenleg pedig éppen a vörös óriás állapot irányába fejlődik. A másik lehetőség egy sokkal inkább elfejlődött állapotot feltételez: a kezdeti fősorozati tömeg valamivel kisebb, körülbelül 20 naptömegnyi, a csillag pedig jelenleg már túl van a vörös óriás állapoton és egy kanyar leírása után újra a kék szuperóriás állapotban van a HRD-n. Ez utóbbi esetben a Deneb jelenlegi tömegének körülbelül 11 naptömegnek kellene lennie, míg az előbbi esetben 18 naptömegnek. A csillag modellszámításból becsült jelenlegi tömege 19 naptömeg körüli, ez tehát inkább azt látszik alátámasztani, hogy a Deneb még csak most tart a vörös óriás állapot felé.
A fősorozatról elfejlődött óriáscsillagok esetében a magban már zajlanak olyan nukleáris reakciók (CNO-ciklus), melyek eredményeként a nitrogén feldúsul, a szén gyakorisága pedig csökken. Ezen elemek egy része aztán a keveredési mechanizmusok révén a csillag felsőbb rétegeibe és a légkörébe is eljut. A Deneb esetében a színképek alapján az N/C arány sokkal nagyobbnak adódott, mint az hasonló szuperóriásoknál várható, így ez inkább a másodikként vázolt fejlődési állapot lehetőségét támogatná. Az N/C arány becsült értéke azonban függ attól, hogy a csillag rotációs sebessége mennyire befolyásolja a keveredést. Minél gyorsabban forog a csillag, annál nagyobb lesz a kérdéses arány. Ha tehát a Deneb kezdetben gyorsan forgott a tengelye körül (300 km/s), akkor a nitrogén emiatt is feldúsulhatott.
A kutatás végkövetkeztetése tehát az, hogy a Deneb most még csak a vörös szuperóriás állapotba való fejlődésnél tart, ahova nagyságrendileg 105-106 éven belül fog megérkezni, viszont a fősorozatra kerülése körül valószínűleg nagyon gyorsan forgott a tengelye körül.
A Denebhez hasonló nagytömegű, forró szuperóriás csillagok óriási hatást gyakorolnak kozmikus környezetükre. Nagy hőmérsékletük miatt az ionizáló ultraibolya sugárzás legfontosabb forrásai, és jelentős mennyiségű, a környezetet szintén befolyásoló anyag távozik el róluk csillagszél formájában. A pusztulásukat jelentő szupernóva-robbanás nehéz elemekkel "szennyezi" az intersztelláris anyagot, a robbanás által generált lökéshullámok pedig hozzájárulnak a csillagkeletkezési folyamatok beindulásához, illetve felgyorsulásához.
Az eredményeket részletező szakcikk az Astronomy & Astrophysics c. folyóiratban fog megjelenni.
Forrás: hírek.csillagaszat.hu