Upeat siniset muuttujat, LBV-tähdet

ku joku vielä kertoisi, miten tämmösiä asioita tiedetään näin hyvin.

Jos joku supernova satutaan näkemään, niin miten tiedetään, että se oli 10 miljoonaa kertaa Aurinkoa kirkkaampi tähti. Ja miten tommonen 20000 valovuoden päässä olevan tähden etäisyys yleensä mitataan, kun ei edes tiedetä, onko se himmeempi jossain lähellä vai kirkkaampi jossain pirun kaukana.

Olis mulla muutakin kysyttävää, mutta ei täällä kukaan kuitenkaan osaa mitään vastata asiallisesti, niin jätämpä toiseen kertaan.

Anonyymi kirjoitti:

ku joku vielä kertoisi, miten tämmösiä asioita tiedetään näin hyvin.

Jos joku supernova satutaan näkemään, niin miten tiedetään, että se oli 10 miljoonaa kertaa Aurinkoa kirkkaampi tähti. Ja miten tommonen 20000 valovuoden päässä olevan tähden etäisyys yleensä mitataan, kun ei edes tiedetä, onko se himmeempi jossain lähellä vai kirkkaampi jossain pirun kaukana.

Olis mulla muutakin kysyttävää, mutta ei täällä kukaan kuitenkaan osaa mitään vastata asiallisesti, niin jätämpä toiseen kertaan.

Lue lisää

"Jos joku supernova satutaan näkemään, niin miten tiedetään, että se oli 10 miljoonaa kertaa Aurinkoa kirkkaampi tähti."

Astrofyysikoilla on pikkasen tietokantaa supernovista. Vrt. esim. The Open Supernova Cataloque (https://sne.space/) yms. Ne pirut vertaavat havaintoa niihin aikaisemmin luetteloituihin, jotka vastaavat mahdollisimman hyvin uutta havaintoa ja tekevät sitten kehittyneen arvauksen jolle laskevat mahdollisimman tarkan virhemarginaalin. Ei tuossa em. luettelossa kyllä ollut kuin jotain arviolta 80600 havaintoa, mutta merkittävä osa niistä vaikutti aika halvatun tarkoilta. Vilkaise ne läpi joutessasi ja kerro jos huomasit jotain epäilyttävää.

"Ja miten tommonen 20000 valovuoden päässä olevan tähden etäisyys yleensä mitataan, kun ei edes tiedetä, onko se himmeempi jossain lähellä vai kirkkaampi jossain pirun kaukana."

No tuosta astrofyysikoilla on pikkasen enemmän kokemusta kuin supernovista. Viimeksi esimerkiksi Gaia-satelliitti mittaili osapuilleen 2 miljardin tähden paikat, etäisyydet jne.
Ei tuonkaan rakkineen tarkkuus kyllä niin _kamalan_ suuri ollut. Parallakseissakin kerrotaan olleen holkkumaa peräti 6,7 mikrokaarisekuntia, mutta onhan sekin tyhjää parempi. (Vrt. esim: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Gaia/Frequently_Asked_Questions_about_Gaia , yms, yms.)
Harmi kyllä tähtiä on helvetin paljon enemmän kuin joku mitätön 2 miljardia. Niistä on kuitenkin saatavissa yllättävän usein selkoa useillakin eri menetelmillä, esimerkiksi astronomisella spektroskopialla yms.

"Olis mulla muutakin kysyttävää, mutta ei täällä kukaan kuitenkaan osaa mitään vastata asiallisesti, niin jätämpä toiseen kertaan."

Olet oikeassa. Ei täältä kannata mitään kysyä, kun itse voi päätellä tai lukea eri julkaisuista. KVG, jne.

Anonyymi kirjoitti:

ku joku vielä kertoisi, miten tämmösiä asioita tiedetään näin hyvin.

Jos joku supernova satutaan näkemään, niin miten tiedetään, että se oli 10 miljoonaa kertaa Aurinkoa kirkkaampi tähti. Ja miten tommonen 20000 valovuoden päässä olevan tähden etäisyys yleensä mitataan, kun ei edes tiedetä, onko se himmeempi jossain lähellä vai kirkkaampi jossain pirun kaukana.

Olis mulla muutakin kysyttävää, mutta ei täällä kukaan kuitenkaan osaa mitään vastata asiallisesti, niin jätämpä toiseen kertaan.

Lue lisää

Tähtien käyttäytymistä on päästy tutkimaan hyvin sekä havainnoin että myös fysiikan teorioiden ennustein. Yksi suurimmista ymmärretyistä asioista on tähtien ydinsynteesi eli nukleosynteesi.

( Linkki : https://fi.wikipedia.org/wiki/Tähden_ydinsynteesi )

Toinen fysiikan puolen havaintokokonaisuus liittyy valoon. Tähdillä (ja muilla valoa tuottavilla ilmiöillä) on tietty "todellinen kirkkaus", joka on niille tyypillinen. Se liittyy niiden kokoon ja siihen mitä niiden sisällä tapahtuu, eli valon määrään, jonka ne ulkopintansa kautta tuottavat ympäristöön.

Joten, tiedämme että tähden lämpö vaikuttaa siihen väristä valoa siitä muodostuu ja että kuumimmat ovat sinisiä, viileämmät ovat oransseja tai keltaisia.

Tähden lämpötilan, koon ja todellisen kirkkauden välillä on yhteys, ja kun kohdetta verrataan Aurinkoon, jonka tunnemme hyvin, ja mainitustusta kolmesta kahdella tiedetyllä ominaisuudella voidaan ratkaista kolmas, jota ei tiedetä tai halutaan tietää.

Ja huomiona sellainen, että se miten kirkkaana tähti täältä Maasta katsottuna näyttää, riippuu etäisyydestä, väliaineista jne. Se on siis eri asia, sitä kutsutaan näennäiseksi kirkkaudeksi.

Se mitä tähtien tarkkailijoita useinmiten kiinnostaa on nimenomaan todellinen kirkkaus. Johtuen nimenomaan siitä, että sen avulla ollaan hyvin lähellä jo tietoa siitä kuinka kaukana tähti on, ihan laskemalla saatavaa ratkaisua siis.

Koska suomen puhekielessä sana kirkkaus ja tähän liittyen on kaksi erilaista asiaa liittyen samaan sanaan, on tärkeää olla tarkkana siitä, ettei nämä kaksi asiaa mene keskenään sekaisin puheessa.

Kolmas asia liittyy valon itsensä tarkasteluun. Kun tähti tuottaa valoa (tai jos joku kappale heijastaa valoa), siihen jää merkkejä siitä mitä aineita tähti sisältää, niistä merkeistä selviää tähden kemiallinen koostumus. Puhutaan emissiospektristä.

( Linkki : https://fi.wikipedia.org/wiki/Spektriviiva )

Kun siis tuntee fysiikan puolelta ne perusteet, joita tarvitaan laskemaan tähtien kokoisia kappaleita koskevia fyysisiä ominaisuuksia, tuntee valoon liittyvät ilmiöt, sekä tietää spektrien perusteella mistä aineista tähti koostuu, onkin jo hyvin kartalla asioista.

Tähtien etäisyyksien määrittämiseen on vielä muutamia muita työkaluja, joista helpoin on kolmiomittaus ja ilmiön nimi "parallaksi". Muita asiaan liittyviä: Supernovat ovat tyypillisesti samantapaisia. Näin koska samanlaisten tähtien elinkaari päättyy lähes poikkeuksetta samalla tavalla. Joten, supernovatkin tuottavat valoakin keskimäärin saman verran.

Ja tästä johtuen niitä voidaan käyttää joskus halutessamme Supernovan näennäistä kirkkautta etäisyyden mittaamisessa, koska tiedämme myös kuinka paljon valo himmenee kun välimatka kasvaa.

( Linkki, parallaksi : https://www.youtube.com/watch?v=co7I3c3uA7A )

Koska samanlaiset tähdet (koko, lämpö, kemiallinen koostumus) ja niiihin liittyvät ilmiöt tyypillisesti toimivat samalla tavalla, voidaan melko suurilla todennäköisyyksillä ennustaa miten asiat niiden kohdalla tulevat etenemään.

--planeetta

Anonyymi kirjoitti:

Tähtien käyttäytymistä on päästy tutkimaan hyvin sekä havainnoin että myös fysiikan teorioiden ennustein. Yksi suurimmista ymmärretyistä asioista on tähtien ydinsynteesi eli nukleosynteesi.

( Linkki : https://fi.wikipedia.org/wiki/Tähden_ydinsynteesi )

Toinen fysiikan puolen havaintokokonaisuus liittyy valoon. Tähdillä (ja muilla valoa tuottavilla ilmiöillä) on tietty "todellinen kirkkaus", joka on niille tyypillinen. Se liittyy niiden kokoon ja siihen mitä niiden sisällä tapahtuu, eli valon määrään, jonka ne ulkopintansa kautta tuottavat ympäristöön.

Joten, tiedämme että tähden lämpö vaikuttaa siihen väristä valoa siitä muodostuu ja että kuumimmat ovat sinisiä, viileämmät ovat oransseja tai keltaisia.

Tähden lämpötilan, koon ja todellisen kirkkauden välillä on yhteys, ja kun kohdetta verrataan Aurinkoon, jonka tunnemme hyvin, ja mainitustusta kolmesta kahdella tiedetyllä ominaisuudella voidaan ratkaista kolmas, jota ei tiedetä tai halutaan tietää.

Ja huomiona sellainen, että se miten kirkkaana tähti täältä Maasta katsottuna näyttää, riippuu etäisyydestä, väliaineista jne. Se on siis eri asia, sitä kutsutaan näennäiseksi kirkkaudeksi.

Se mitä tähtien tarkkailijoita useinmiten kiinnostaa on nimenomaan todellinen kirkkaus. Johtuen nimenomaan siitä, että sen avulla ollaan hyvin lähellä jo tietoa siitä kuinka kaukana tähti on, ihan laskemalla saatavaa ratkaisua siis.

Koska suomen puhekielessä sana kirkkaus ja tähän liittyen on kaksi erilaista asiaa liittyen samaan sanaan, on tärkeää olla tarkkana siitä, ettei nämä kaksi asiaa mene keskenään sekaisin puheessa.

Kolmas asia liittyy valon itsensä tarkasteluun. Kun tähti tuottaa valoa (tai jos joku kappale heijastaa valoa), siihen jää merkkejä siitä mitä aineita tähti sisältää, niistä merkeistä selviää tähden kemiallinen koostumus. Puhutaan emissiospektristä.

( Linkki : https://fi.wikipedia.org/wiki/Spektriviiva )

Kun siis tuntee fysiikan puolelta ne perusteet, joita tarvitaan laskemaan tähtien kokoisia kappaleita koskevia fyysisiä ominaisuuksia, tuntee valoon liittyvät ilmiöt, sekä tietää spektrien perusteella mistä aineista tähti koostuu, onkin jo hyvin kartalla asioista.

Tähtien etäisyyksien määrittämiseen on vielä muutamia muita työkaluja, joista helpoin on kolmiomittaus ja ilmiön nimi "parallaksi". Muita asiaan liittyviä: Supernovat ovat tyypillisesti samantapaisia. Näin koska samanlaisten tähtien elinkaari päättyy lähes poikkeuksetta samalla tavalla. Joten, supernovatkin tuottavat valoakin keskimäärin saman verran.

Ja tästä johtuen niitä voidaan käyttää joskus halutessamme Supernovan näennäistä kirkkautta etäisyyden mittaamisessa, koska tiedämme myös kuinka paljon valo himmenee kun välimatka kasvaa.

( Linkki, parallaksi : https://www.youtube.com/watch?v=co7I3c3uA7A )

Koska samanlaiset tähdet (koko, lämpö, kemiallinen koostumus) ja niiihin liittyvät ilmiöt tyypillisesti toimivat samalla tavalla, voidaan melko suurilla todennäköisyyksillä ennustaa miten asiat niiden kohdalla tulevat etenemään.

--planeetta

Lue lisää

Lisähuomiona: Ilmaisin epäselvästi sanomalla, että supernovat ovat keskenään samankaltaisia.

Saman tyyppisten tähtien synnyttämät supernovat ovat samankaltaisia.

Mutta koska tähtiä on paljon erilaisia, on myös erilaisia supernovia. Joten kaikki eivät ole verrannollisia keskenään.

Tähtitieteessä käytetään tietynlaisia supernovia mittatikkuina etäisyyksien määrittelyyn. Niistä saadaan määriteltyä nk. kiintopisteitä avaruuteen, joita voidaan käyttää muiden kohteiden etäisyyksien määrittelemisessä.

( Linkki : https://lco.global/spacebook/distance/cepheid-variable-stars-supernovae-and-distance-measurement/ )

--planeetta

Jep. Samaa mieltä. Kiva olisi tietää noista enemmän, mutten paljoa kummempia sattunut löytämään kuin https://www.mdpi.com/2075-4434/8/1/20/htm
Varmaan ovat täällä useimmat muut tuon jo lukeneetkin, mutta minulle siinä oli vielä muutamia uusia seikkoja.

Tuo Eta Carinae on tosi mielenkiintoinen. Pienellä tuurilla sen räjähdyksen näkisi omana elinaikana. Kosmologisessa aikaskaalassa sen räjähdys voi olla kauempana kuin länsimaisen sivilisaation tuho eli tuhansia tai kymmeniä tuhansia vuosia, mutta se voisi kai räjähtää milloin tahansa. Tuon räjähdys olisi todella hienoa katsottavaa. Onneksi etäisyyttä on Linnunradan toiselle puolelle.