Hyperkjempe

Sammenligning av størrelsen mellom solen og hyperkjempen VY Canis Majoris, en av de største kjente stjernene.

Hertzsprung-Russell-diagram

Spektralklasse

Brune dverger

Hvite dverger

Røde dverger

Subdverger

Hovedserien
("dverger")

Subkjemper

Kjemper

Lyse kjemper

Superkjemper

Hyperkjemper

absolutt

størrelses-

klasse

(M_V)

En hyperkjempe er en stjerne med enormt stor masse og ekstremt høy lysstyrke.

Egenskaper

Definisjon

Ordet «hyperkjempe» brukes ofte noe vagt som et begrep for de mest massive stjernene man kjenner til, men det finnes mer presise definisjoner. I 1956 brukte astronomene Feast og Thackaray begrepet «super-superkjempe» (senere hyperkjempe) for stjerner med en absolutt størrelsesklasse < -7. Keenan foreslo i 1971 på sin side at betegnelsen kun skulle brukes for superkjemper som i det minste viste en bred spektrallinje i Hα, noe som indikerer en omfattende stjerneatmosfære som i sin tur er et kjennetegn for det høye massetapet som disse stjernene kjennetegnes ved. Keenans kriterium er det i dag mest brukte. Dette betyr at en hyperkjempe ikke nødvendigvis må ha en masse høyere enn en lignende superkjempe, men de mest massive stjernene anses å være hyperkjemper og kan ha masser oppimot 100–150 solmasser.

Hyperkjemper er ikke det samme som lyssterke blå variabler. En hyperkjempe klassifiseres slik på grunn av dens størrelse og tap av masse, mens en lyssterk blå variabel antas å være en massiv blå superkjempe som gjennomgår en fase i sin utvikling der den taper en stor mengde materie.

Luminositet

Hyperkjemper er svært lyssterke stjerner, opp til millioner ganger solens luminositet, men har vidt forskjellige temperaturer på mellom 3 500 og 35 000 K. Nesten alle hyperkjemper viser variasjoner i lysstyrken på grunn av ustabiliteter i stjernenes indre. På grunn av deres høye masser er livstiden for en hyperkjempe svært kort i et astronomisk perspektiv. Til forskjell fra solen som har en beregnet livslengde på rundt 10 milliarder år regnes hyperkjemper ikke å leve lengre enn et par milliarder år. På grunn av dette er hyperkjemper ekstremt uvanlige og bare en håndfull eksempler finnes katalogisert.

Stabilitet

Ettersom stjerners luminositet øker eksponensielt med massen ligger lysstyrken hos hyperkjemper ofte veldig nære Eddingtongrensen, som kort forklart er luminositeten der det gravitasjonelle trykket tilsvarer strålingstrykket utover. Dette betyr at strolingsstrømmen gjennom fotosfæren hos en hyperkjempe kan være nær ved å blåse bort fotosfæren. Over Eddingtongrensen antas stjernen å genere så mye stråling at deler av dens ytre lag kastes ut i kraftige utbrudd, noe som effektivt begrenser stjerner fra å skinne med høyere luminositet over lengre perioder.

Ulike klasser av hyperkjemper

• Rød hyperkjempe – den største kjente eksisterende formen av stjerner over hodet. De 3 største er UY Scuti, NML Cygni og VY Canis Majoris. Sistnevnte har en radius 2 100 ganger større enn solens og har 9 milliarder ganger større volum.
• Blå hyperkjempe
• Hvit hyperkjempe
• Gul hyperkjempe – en meget sjelden form.

Luminøse blå variabler, LBV, er egentlig ikke en egen klasse av hyperkjemper, men er egentlig eksempel på et livsstadie hos de blå hyperkjempene.