Red Supergiants adalah Bintang Terbesar di Semesta

Supergiants merah adalah salah satu bintang terbesar di langit. Mereka tidak memulai dengan cara itu, tetapi seiring bertambahnya usia bintang, mereka mengalami perubahan yang membuat mereka besar... dan merah. Itu semua adalah bagian dari kehidupan bintang dan kematian bintang.

Ketika para astronom melihat bintang terbesar (berdasarkan volume) di alam semesta, mereka melihat banyak supergiant merah. Namun, raksasa ini belum tentu - dan hampir tidak pernah - yang bintang terbesar berdasarkan massa. Ternyata mereka adalah tahap akhir dari keberadaan bintang dan mereka tidak selalu menghilang dengan tenang.

Bagaimana bentuk supergiants merah? Untuk memahami apa itu, penting untuk mengetahui bagaimana bintang berubah seiring waktu. Bintang melewati langkah-langkah spesifik sepanjang hidup mereka. Perubahan yang mereka alami disebut "evolusi bintang". Dimulai dengan formasi bintang dan kerudung bintang muda. Setelah mereka dilahirkan dalam awan gas dan debu, dan kemudian menyalakan fusi hidrogen dalam inti mereka, bintang-bintang biasanya hidup dengan sesuatu yang oleh para astronom disebut "

Bintang bermassa tinggi (berkali-kali lebih masif dari Matahari) mengalami proses yang serupa, tetapi sedikit berbeda. Berubah lebih drastis dari saudara seperti matahari dan menjadi supergiant merah. Karena massanya yang lebih tinggi, ketika inti runtuh setelah fase pembakaran hidrogen, suhu yang meningkat dengan cepat menyebabkan peleburan helium dengan sangat cepat. Tingkat fusi helium masuk ke overdrive, dan itu mengacaukan bintang.

Sejumlah besar energi mendorong lapisan luar bintang ke luar dan berubah menjadi supergiant merah. Pada tahap ini, gaya gravitasi bintang sekali lagi diimbangi oleh tekanan radiasi luar yang sangat besar yang disebabkan oleh fusi helium intens yang terjadi di inti.

Bintang yang berubah menjadi supergiant merah melakukannya dengan biaya. Itu kehilangan sebagian besar massa ke ruang. Akibatnya, sementara supergiant merah dihitung sebagai bintang terbesar di alam semesta, mereka bukan yang paling masif karena mereka kehilangan massa seiring bertambahnya usia, bahkan ketika mereka berkembang ke luar.

Supergiant merah terlihat merah karena suhu permukaannya yang rendah. Mereka berkisar dari sekitar 3.500 - 4.500 Kelvin. Menurut hukum Wien, warna di mana sebuah bintang terpancar paling kuat berkaitan langsung dengan suhu permukaannya. Jadi, sementara inti mereka sangat panas, energi menyebar ke bagian dalam dan permukaan bintang dan semakin banyak luas permukaan, semakin cepat ia dapat mendingin. Contoh bagus dari supergiant merah adalah bintang Betelgeuse, di rasi bintang Orion.

Sebagian besar bintang jenis ini adalah antara 200 dan 800 kali radius Matahari kita. Bintang-bintang terbesar di galaksi kita, semuanya supergiant merah, berukuran sekitar 1.500 kali ukuran bintang rumah kita. Karena ukuran dan massa yang sangat besar, bintang-bintang ini membutuhkan energi yang luar biasa untuk menopangnya dan mencegah keruntuhan gravitasi. Akibatnya, mereka membakar bahan bakar nuklir mereka dengan sangat cepat dan sebagian besar hanya hidup beberapa puluh juta tahun (usia mereka tergantung pada massa aktual mereka).

Sementara supergiant merah adalah jenis bintang terbesar, ada jenis bintang supergiant lainnya. Faktanya, adalah umum untuk bintang bermassa tinggi, setelah proses fusi mereka melampaui hidrogen, mereka berosilasi bolak-balik antara berbagai bentuk supergiants. Secara khusus menjadi supergiant kuning dalam perjalanan mereka menjadi supergiants biru dan kembali lagi.

Bintang supergiant paling masif dikenal sebagai hypergiants. Namun, bintang-bintang ini memiliki definisi yang sangat longgar, mereka biasanya hanya bintang supergiant merah (atau kadang-kadang biru) yang merupakan urutan tertinggi: yang paling masif dan terbesar.

Bintang bermassa sangat tinggi akan terombang-ambing di antara berbagai tahap supergiant karena memadukan unsur yang lebih berat dan lebih berat di intinya. Akhirnya, itu akan menghabiskan semua bahan bakar nuklirnya yang menjalankan bintang. Ketika itu terjadi, gravitasi menang. Pada titik itu, intinya terutama besi (yang membutuhkan lebih banyak energi untuk melebur daripada yang dimiliki bintang) dan intinya tidak lagi dapat mempertahankan tekanan radiasi luar, dan mulai runtuh.

Rangkaian acara selanjutnya, akhirnya ke Tipe II supernova peristiwa. Tertinggal akan menjadi inti bintang, yang telah dikompresi karena tekanan gravitasi yang sangat besar menjadi a bintang neutron; atau dalam kasus bintang yang paling masif, a lubang hitam dibuat.

Orang selalu ingin tahu apakah Matahari akan menjadi supergiant merah. Untuk bintang seukuran Matahari (atau lebih kecil), jawabannya adalah tidak. Mereka melewati fase raksasa merahNamun, dan itu terlihat cukup akrab. Ketika mereka mulai kehabisan bahan bakar hidrogen, inti mereka mulai runtuh. Itu menaikkan suhu inti sedikit, yang berarti ada lebih banyak energi yang dihasilkan untuk keluar dari inti. Proses itu mendorong bagian luar bintang ke luar, membentuk a raksasa merah. Pada titik itu, sebuah bintang dikatakan telah berpindah dari urutan utama.

Bintang chugs bersama dengan inti semakin panas dan semakin panas, dan akhirnya, ia mulai menyatukan helium menjadi karbon dan oksigen. Selama ini, bintang kehilangan massa. Itu menghembuskan lapisan atmosfer luarnya menjadi awan yang mengelilingi bintang. Akhirnya, apa yang tersisa dari bintang menyusut menjadi kurcaci putih yang perlahan-lahan mendingin. Awan materi di sekitarnya disebut "planetary nebula", dan berangsur-angsur menghilang. Ini adalah "kematian" yang jauh lebih lembut daripada bintang-bintang masif yang dibahas di atas ketika mereka meledak sebagai supernova.

Diedit oleh Carolyn Collins Petersen.