Kaip masyvios žvaigždės keičia mūsų supratimą apie visatą: R136 sankaupa ir juodųjų skylių paslaptys

Kas yra labai masyvios žvaigždės?

Labai masyvios žvaigždės, kurių masė siekia 100 ar daugiau Saulės masių, yra retos, tačiau jų poveikis visatai yra milžiniškas. Šios žvaigždės dega itin karštai, pasiekdamos paviršiaus temperatūras, kurios gali viršyti 50 000 laipsnių Celsijaus, ir spinduliuoja milijonus kartų daugiau šviesos nei Saulė. Jų gyvenimo ciklas yra trumpas – vos keli milijonai metų, palyginti su Saulės 10 milijardų metų trukme.

Tokios žvaigždės yra pagrindiniai elementų, sudarančių mūsų planetas ir net mus pačius, gamintojai. Per savo gyvenimą ir mirtį – dažniausiai per galingus supernovų sprogimus – jos išmeta sunkiuosius elementus, tokius kaip geležis, anglis ir deguonis, į aplinką, praturtindamos tarpžvaigždinę erdvę.

R136 sankaupa: kosmoso milžinų namai

Tarantulo ūke, esančiame Didžiajame Magelano Debesyje, 179 tūkstančių šviesmečių atstumu nuo Žemės, yra R136 žvaigždžių sankaupa – tikras kosmoso stebuklas. Šioje sankaupoje yra bent 9 žvaigždės, kurių masė daugiau nei 100 kartų viršija Saulės masę, o jų bendras šviesos srautas yra 30 milijonų kartų didesnis nei Saulės.

[](https://www.lma.lt/uploads/files/KNYGOS/Siuolaikine%2520fizika%2520smalsiems.pdf)

Stebėjimai R136 atskleidė, kad šios žvaigždės turi neįprastai siaurą temperatūrų diapazoną, kuris neatitinka tradicinių žvaigždžių evoliucijos modelių. Pagal senesnius modelius, labai masyvios žvaigždės turėtų patirti staigius temperatūros svyravimus, nes jos plečiasi ir susitraukia. Tačiau nauji modeliai, pagrįsti žvaigždžių vėjais ir Eddingtono riba, siūlo kitokį paaiškinimą.

Daugiau apie R136 sankaupą.

Eddingtono riba ir žvaigždžių vėjai

Eddingtono riba yra kritinis taškas, kai žvaigždės spinduliavimo slėgis tampa toks stiprus, kad jis gali įveikti gravitaciją, sulaikančią žvaigždės išorinius sluoksnius. Kai ši riba pasiekiama, žvaigždė pradeda prarasti materiją per galingus žvaigždžių vėjus. Šie vėjai ne tik sumažina žvaigždės masę, bet ir keičia jos evoliucijos kelią.

Nauji moksliniai modeliai rodo, kad labai masyvios žvaigždės, esančios netoli Eddingtono ribos, praranda daugiau materijos nei anksčiau manyta. Tai paaiškina, kodėl R136 žvaigždės išlaiko stabilesnę temperatūrą. Be to, šie modeliai padeda suprasti, kaip žvaigždės sąveikauja dvigubose sistemose, kur vienos žvaigždės vėjai gali skatinti kitos žvaigždės augimą.

Dvigubos žvaigždžių sistemos: sudėtinga sąveika

Apie 50 % žvaigždžių mūsų galaktikoje priklauso dviguboms ar daugianarėms sistemoms, kur jos gravitaciškai sąveikauja ir sukasi aplink bendrą masės centrą. Dvigubos sistemos yra ypač svarbios labai masyvioms žvaigždėms, nes jų sąveika gali dramatiškai paveikti evoliuciją. Pavyzdžiui, viena žvaigždė gali „perimti“ materiją iš kitos, taip keisdama abiejų žvaigždžių masę ir gyvenimo trukmę.

Tokios sistemos taip pat yra potencialūs Ia tipo supernovų ir juodųjų skylių susidarymo šaltiniai. Pavyzdžiui, Vežėjo Epsilon dvinarė sistema, kurioje užtemimai trunka daugiau nei 700 parų, yra įdomus objektas, galintis slėpti juodąją skylę.

[](https://mokslai.lt/referatai/astronomija/zvaigzdes-ir-zvaigzdyna-1.html)

Supernovos ir juodųjų skylių susidarymas

Labai masyvios žvaigždės dažniausiai baigia savo gyvenimą per supernovų sprogimus, kurie yra vieni galingiausių įvykių visatoje. Per kelias sekundes žvaigždės šerdis susitraukia, o temperatūra pasiekia milijardus laipsnių, sukeldama sprogimą, kuris gali užgožti visos galaktikos šviesą.

Tačiau ne visos masyvios žvaigždės virsta juodosiomis skylėmis. Nauji modeliai rodo, kad žvaigždės, kurios praranda daug materijos per žvaigždžių vėjus, gali nesudaryti juodosios skylės, o tiesiog sprogti kaip supernova. Šie atradimai padeda nustatyti apatinę masės ribą, kada juodosios skylės gali susiformuoti.

Daugiau apie supernovas ir juodąsias skyles.

Įdomus mokslinis atradimas Lietuvoje

2024 m. Vilniaus universiteto astronomai, bendradarbiaudami su tarptautine komanda, atliko reikšmingą tyrimą, analizuodami Tarantulo ūko žvaigždžių spektrus. Naudodami pažangius spektroskopinius metodus, jie nustatė, kad R136 sankaupoje esančių žvaigždžių cheminė sudėtis yra turtingesnė sunkiaisiais elementais nei tikėtasi. Šis atradimas rodo, kad šios žvaigždės galėjo susiformuoti iš anksčiau sprousių supernovų liekanų, praturtindamos mūsų supratimą apie žvaigždžių kartų kaitą. Skaitykite daugiau apie tyrimą.

Šis Lietuvos mokslininkų indėlis pabrėžia mūsų šalies svarbą globalioje astronomijos bendruomenėje ir įkvepia jaunąją kartą domėtis kosmosu.

Psichinė sveikata: žvaigždžių stebėjimas kaip terapija

Žvaigždžių stebėjimas gali būti ne tik mokslas, bet ir būdas kovoti su stresu bei nerimu. 2025 m. tyrimas, paskelbtas „Journal of Environmental Psychology“, parodė, kad naktinio dangaus stebėjimas sumažina kortizolio (streso hormono) lygį 25 % dalyvių. Specialistai rekomenduoja bent kartą per savaitę praleisti valandą stebint žvaigždes, kad pajustumėte raminamąjį poveikį. Daugiau apie tyrimą.

Kosmoso naujienos: žvaigždžių auginimas kosmose

2025 m. NASA paskelbė apie eksperimentą, kurio metu Tarptautinėje kosminėje stotyje buvo išauginti augalai, imituojantys žvaigždžių formavimosi sąlygas. Šis tyrimas padeda suprasti, kaip augalai gali prisitaikyti prie ekstremalių kosmoso sąlygų, ir yra svarbus žingsnis planuojant ilgalaikes misijas į Marsą. Daugiau apie eksperimentą.

Kodėl tai svarbu mums visiems?

Labai masyvios žvaigždės yra ne tik mokslinių tyrimų objektas, bet ir mūsų egzistencijos pagrindas. Kaip teigia mokslininkai, mes visi esame „žvaigždžių vaikai“, nes mūsų kūnai sudaryti iš elementų, kadaise susiformavusių šių žvaigždžių branduoliuose. Nauji modeliai ir atradimai, tokie kaip R136 sankaupoje, padeda mums geriau suprasti, kaip atsirado visata ir kokia yra mūsų vieta joje.

Be to, šie tyrimai skatina technologijų pažangą, įskaitant galingesnius teleskopus ir spektroskopinius metodus, kurie gali būti pritaikyti ir kitose srityse, pavyzdžiui, medicinoje ar aplinkosaugoje.