Кіріспе

А-К спектрлік типті массалық жұлдыздар класы А сары гипергигант (YHG) - бұл кең атмосфералы, А-К спектрлік класы бар массалық жұлдыз. Алғашқы массасы шамамен 2060 Күн массасынан басталып, сол массаның жартысына жуығын жоғалтты. Олар ең жарық жұлдыздардың қатарында, абсолюттік шамасы (MV) -9 шамасында, сонымен қатар ең сирек кездесетіндердің бірі, тек 20 ғана сүт жолында және олардың алтысы бір шоғырда белгілі. Оларды кейде О және В типті жұлдыздармен салыстырғанда салқын гипергиганттар, ал қызыл супергиганттармен салыстырғанда кейде жылы гипергиганттар деп атайды.

Жіктеу

"Гипергигант" термині 1929 жылы қолданылған, бірақ қазіргі кезде гипергигант деп аталатын жұлдыздарға қатысты емес. Гипергиганттар олардың '0' жарықтық сыныбымен анықталады және жарықтығы Ia класының ең жарық супергиганттарына қарағанда жоғары, бірақ олар 1970-ші жылдардың аяғына дейін гипергиганттар деп аталмаған. Гипергиганттар үшін басқа критерий 1979 жылы басқа да өте жарық массасы аз ыстық жұлдыздар үшін ұсынылды, бірақ салқын жұлдыздарға қолданылмады. 1991 жылы Rho Cassiopeiae тұңғыш рет сары гипергигант ретінде сипатталды, 1992 жылы интерферометриялық шешімдер семинарда Күн физикасы мен астрофизикасы талқылаулары кезінде жарықты жұлдыздардың жаңа сыныбы ретінде топтастырылуы мүмкін. Гипергигант терминінің анықтамасы түсініксіз болып қала береді, және жарықтылық класы 0 гипергиганттарға арналған болса да, олар көбінесе Ia 0 және Ia + жарықтылық кластарымен тағайындалады. Олардың үлкен жұлдыздық жарықтылығы әр түрлі спектрлік ерекшеліктерден анықталады, олар жер бетіндегі ауырлыққа сезімтал, мысалы, ыстық жұлдыздардағы Hβ сызық ендері немесе суық жұлдыздардағы күшті Балмер үзілісі. Жердің төменгі жер беті тартылуы көбінесе үлкен жұлдыздарды, сондықтан да жарықтылығын жоғарылатады. Салқын жұлдыздарда 777,4 нм-дегі O I сияқты бақыланған оттегі сызықтарының күшін жұлдыздық жарықтылыққа тікелей сәйкестендіру үшін пайдалануға болады. Сары гипергиганттарды анық анықтау үшін қолданылатын астрофизикалық әдістердің бірі - Кинан Смолинский критерийі. Бұл жерде барлық сіңіру сызықтары жарқын супергигант жұлдыздардан күтілетіннен әлдеқайда кең болуы керек, сондай-ақ елеулі масса жоғалтудың айқын дәлелін көрсетеді. Сонымен қатар, кем дегенде бір кеңейтілген Hα компоненті болуы керек. Олар сондай-ақ өте күрделі Hα профильдерін көрсете алады, әдетте сіңіру желілерімен біріктірілген күшті эмиссия желілері болады. Жылы гипергиганттар термині M31 және M33-дегі өте жарық A және F класындағы жұлдыздар үшін, сондай-ақ әдетте сары гипергиганттар үшін қолданылады.

Сипаттамалары

Сары гипергиганттар тұрақсыздық жолағының үстіндегі Герцспрунг-Рассел диаграммасының аймағын алып жатыр, бұл аймақта салыстырмалы түрде аз жұлдыздар кездеседі және бұл жұлдыздар әдетте тұрақсыз болады. Спектрлік және температуралық диапазондар шамамен А0 және К2 шамасында. Бұл аймақ жоғары температура жағында сары эволюциялық босқалықпен шектеледі, онда осы жарықтылықтағы жұлдыздар өте тұрақсыз болып, ауыр масса жоғалтады. "Сары эволюциялық бос орын" сары гипергиганттарды жарық беретін көк түрлі заттардан бөліп алады, бірақ сары гипергиганттар ең ыстық және жарық беретін көк түрлі заттардың ең суық кезінде шамамен 8000 К-ге жақын температураға ие болуы мүмкін. Төменгі температуралық шекте сары гипергиганттар мен қызыл супергиганттар айқын бөлінбейді; RW Cephei (шамамен , ) сары гипергиганттар мен қызыл супергиганттардың сипаттамаларын бөлісетін жұлдыздың үлгісі болып табылады. Кейде үлкен жарылыстар жұлдыздарды уақытша жасырады. Сары гипергиганттар негізгі тізбектен етек алғаннан кейін жаппай жұлдыздардан пайда болады. Байқалған сары гипергиганттардың көпшілігі қызыл супергигант кезеңінен өтіп, жоғары температураға қарай дамып келеді, бірақ олардың біразы негізгі тізбектен қызыл супергигантқа қысқаша алғашқы ауысуда көрінеді. Бастапқы массасы одан аз супергиганттар қызыл супергиганттар болып қалуымен супернова ретінде жарылады, ал шамамен 100 га-дан аса массасы бар жұлдыздар ешқашан көк супергиганттың температурасынан төмен суымайды. Массаның нақты диапазоны металлдыққа және айналуға байланысты. Алғаш рет суынып жатқан сары супергиганттар - бұл 100 немесе одан да көп массалық жұлдыздар болуы мүмкін. Химиялық тұрғыдан алғанда, сары гипергиганттардың көпшілігі азоттың, сондай-ақ натрийдің және басқа да ауыр элементтердің қатты беткі қабатын арттырады. Көміртек пен оттегі азайып, гелийдің мөлшері артады, бұл негізгі тізбекті жұлдыздан кейінгі жұлдыз үшін күтіледі.

Эволюция

Сары гипергиганттар негізгі тізбектен едәуір алыстап, ядроларындағы сутегін түбегейлі жоғалтты. Сары гипергиганттардың көпшілігі көк түске қарай дамып келе жатқан қызыл супергиганттардан кейін болады деп болжанады, ал тұрақтанған және аз жарық беретін сары супергиганттар алғаш рет қызыл супергиганттарға айналуы мүмкін. Химиялық және жер бетіндегі ауырлық әсерінің дәлелдері бар, сары супергиганттардың ең жарқын HD 33579 қазір көк супергиганттан қызыл супергигантқа қарай кеңейіп жатыр. Бұл жұлдыздар екі есе сирек кездеседі, өйткені олар өте ауыр, бастапқыда қызу О класының негізгі тізбекті жұлдыздары, Күннен 15 есе көп, сонымен қатар олар өмірінің тұрақсыз сары бос кезеңінде бірнеше мың жыл ғана өткізеді. Шын мәнінде, жұлдыз эволюциясының қарапайым модельдерінен салыстырмалы жарықтығы бар қызыл супергиганттарға қатысты, тіпті байқалған сары гипергиганттардың аз санын түсіндіру қиын. Ең жарық қызыл супергиганттар атмосферасының көп бөлігін шашып, бірнеше "көк циклдерді" орындауы мүмкін, бірақ көк супергигант сатысына ешқашан жетпейді, олардың әрқайсысы ең көп дегенде бірнеше онжылдықты алады. Керісінше, кейбір сары гипергиганттар суық псевдо-фотосфераға маскаланған "жоғалған" LBV сияқты қызғылт жұлдыздар болуы мүмкін. Мүмкін болатын бірнеше сары супергигант суперновалардың түп атасы табылды, бірақ олардың барлығы салыстырмалы түрде аз массалы және жарықты, гипергиганттар емес. SN 2013cu - IIb типті супернова, оның ата-бабасы тікелей және анық байқалды. Бұл - гелий мен азотқа байланған материалдың массасы өте көп жоғалғанда пайда болған жұлдыз. Жарықтығы белгісіз болса да, тек сары гипергигант немесе жарық көк түрлендіргіш қана осындай қасиеттерге ие болады. Қазіргі заманғы модельдер белгілі бір масса мен айналу жылдамдығы бар жұлдыздар суперновая ретінде жарылып, ешқашан көк супергиганттарға айналмауы мүмкін екенін айтады, бірақ олардың көбі ақырында сары босқалықтан өтіп, аз массалы, аз жарықты, жарық беретін көк айнымалыларға айналады және мүмкін, одан кейін Вольф-Райет жұлдыздары. Нақты айтқанда, бұдан да көп массасы бар жұлдыздар және айналу немесе жоғары металлдықтылығынан массасы жоғары жоғалу деңгейі бар жұлдыздар ядросының ыдырауына дейін қызу температураға дейін сары гипергигант кезеңінен асып түседі.

Құрылымы

Жұлдыздардың қазіргі физикалық модельдеріне сәйкес сары гипергиганттың радиациялық аймақпен қоршалған радиациялық өзегі болуы керек, ал Күн мөлшеріндегі жұлдыздың радиациялық өзегі конвекциялық аймақпен қоршалған. Өте жарықтылығы мен ішкі құрылымынан сары гипергиганттарда масса жоғалу жылдамдығы жоғары және олар әдетте сыртқа шығарылған материалдың қоршауымен қоршалады. Бұлтұмсықтықтың мысалы ретінде IRAS 17163 3907 аталады, ол бірнеше жүз жыл ішінде бірнеше күн массасын шығарған. Сары гипергигант - эволюцияның күтілетін кезеңі, өйткені ең жарық қызыл супергиганттар көк түске қарай дамып келеді, бірақ олар басқа жұлдызды білдіруі мүмкін. LBV жарылысы кезінде желдің тығыздығы соншалық, олар көк супергиганттың өзгермегеніне қарамастан, үлкен суық жұлдыз ретінде көрінетін псевдофотосфераны құрайды. Бұл температуралардың өте тар диапазоны бар екені байқалады. Көк супергигант желдері айналасында болатын бистабильділік секіруінде бірнеше есе тығыз болады және одан да салқын псевдо фотосфераға әкелуі мүмкін. LBV-лер жарықтылықтан төмен емес, онда бистабильділік секіруі S Doradus тұрақсыздық жолағын кесіп өтеді (Сефеид тұрақсыздық жолағымен шатастырмау керек), бірақ олар бар және олардың псевдо фотосфералары болғандықтан сары гипергиганттар ретінде көрінеді.