Milzu zvaigzne ir zvaigzne, kuras rādiuss un spožums ir daudz lielāks nekā galvenās sekvences (galvenā loka) zvaigznei ar tādu pašu virsmas temperatūru. Milži parasti ir krietni izvēlētāki un gaišāki, jo to virsmas laukums ir ievērojami lielāks, pat ja temperatūra uz virsmas var būt zemāka nekā karstām galvenās sekvences zvaigznēm.

Izmēri un spožums

Milzu zvaigznes var būt līdz pat daudziem simtiem reižu lielākas par Saules diametru. To spožums parasti svārstās no aptuveni 10 reižu Saules spožuma līdz vairākiem tūkstošiem reižu spožākām par Sauli. Lai gan daļa milžu var būt relatīvi aukstas (piemēram, sarkanie milži), to lielais izmērs padara tās kopumā ļoti spožas.

Veidi un klasifikācija

Astronomi milžus iedala vairākos apakštipos, izmantojot gan spektrālās klases (temperatūras rādītājus), gan spožuma (luminositātes) klases. Biežāk lietotie termini ir:

  • Submilži (sub-ģanti) — zvaigznes, kas ir starp galvenās sekvences un parastajiem milžiem;
  • Spoži milži — starpposms starp milžiem un supermilžantiem;
  • Sarkanie milži — salīdzinoši aukstas (K–M spektrā) un ļoti izpletušās zvaigznes;
  • Dzeltenie milži — G tipa vai ap G tipa zvaigznes, bieži saistītas ar pulsējošiem mainīgajiem (piem., cepheids);
  • Zilie milži — karstas un ļoti spožas (B–A spektrā) zvaigznes, kuras var būt arī ļoti masīvas.

Luminositātes klasifikācija parasti tiek apzīmēta ar romiešu cipariem: I — supermilžanti, II — spoži milži, III — milži, IV — submilži, V — galvenā sekvence. Virs I klases ir vēl reti sastopamie hipermilžanti.

Milžu veidošanās un evolūcija

Milzi veidojas kā zvaigznes vēlākā attīstības stadijā, kad centrālā kodola degšanas procesi mainās. Pēc ūdeņraža izdegšanas kodolā, zvaigzne var izplesties, jo energijas ražošana pāriet uz ārējām degšanas slāņiem (shell burning). Atkarībā no zvaigznes sākotnējās masas, tālākā attīstība var novest pie:

  • zemmasas zvaigznēm — parastie milži, kas pēc laika zaudē ārējās atmosfēras slāņus un veido planetāro miglāju, atstājot balto punduri;
  • augstmasas zvaigznēm — supermilžanti vai pat hipermilžanti, kuri var beigt savu dzīvi ar supernovu eksploziju un veidot neitronzvaigzni vai melno caurumu.

Vispārīgi runājot, masīvākas zvaigznes pāriet milžu vai supermilžu stadijā ātrāk un dzīvo krietni īsāku laika periodu nekā nelielas galvenās sekvences zvaigznes.

Novērojumu īpašības un nozīme

Milžu atmosfēras bieži ir izstieptas un netiešas, ar spēcīgām zvaigžņu vētrām un masu zudumiem. To spektroskopiskās līnijas un spožuma rādītāji ļauj astrononiem noteikt attālumu (piem., izmantojot cepheīdu perioda-spožuma attiecību), ķīmisko sastāvu un uzvedību attīstības gaitā. Daži milži ir mainīgās zvaigznes, kuru spožums periodiski mainās, kas ir svarīgi kosmoloģijā un zvaigžņu evolūcijas pētījumos.

Piemēri

Starptautiski labi zināmi milžu un supermilžu piemēri: Betelgeuse un Antares (sarkanie supermilži), Rigel un Deneb (zilie supermilži), Arcturus un Pollux (parastie milži). Šie objekti ir noderīgi, lai saprastu, kā zvaigznes mainās pēc galvenās sekvences posma.

Kopsavilkums: milzu zvaigzne ir plaša kategorija, kas ietver dažādas zvaigžņu formas un attīstības stadijas — no submilžiem līdz hipermilžantiem. To kopīgā iezīme ir ievērojams rādiusa un spožuma pieaugums salīdzinājumā ar galvenā loka zvaigznēm un bieži sarežģīta evolūcijas uzvedība, kas būtiski ietekmē apkārtējo kosmisko vidi.