Какая самая большая в мире звезда: Самая большая звезда во Вселенной

Содержание

Какая самая большая звезда в солнечной системе. Всё про самые большие звезды во Вселенной. Яркая звезда созвездия Лебедя

Ближайшая к Земле звезда, которую мы называем Солнце, является далеко не самой крупной. Несмотря на то, что человечество на данный момент смогло исследовать лишь небольшой участок Вселенной, ровно столько звезд и других космических объектов, сколько позволяет зафиксировать и изучить современная аппаратура, уже доподлинно известно о существовании куда более крупных светил, по сравнению с которыми Солнце выглядит как космическая пылинка. Десятка самых крупных звезд известна каждому человеку, интересующемуся астрономией.

Несмотря на отдаленность, они в большинстве своем прекрасно видны на ночном небе, потому как мощный поток света от них способен преодолевать огромные расстояния. Итак, каковы же они – самые крупные звезды известной человеку Вселенной?

Супер-гигант созвездия Скорпиона Антарес

Начиная рассказ о самых крупных звездах, необходимо уделить внимание супергиганту из созвездия Скорпиона – красная звезда имеет радиус, приблизительно равный 1200-1500, или немного более, солнечных радиусов. Более точных данных пока нет. Расстояние данного объекта от Земли составляет примерно 12 тысяч св. лет. Объект виден на небосводе невооруженным взглядом.

Яркая звезда созвездия Лебедя

KY Лебедя также лидирует по размерам среди известных современному человечеству звезд. Расстояние от данного объекта до Земли составляет приблизительно 5 тысяч световых лет. Звезда имеет свои странности – ее масса превышает солнечную только в 25 раз, а ее радиус по экватору составляет 1420 солнечных. Света этот объект испускает в миллион раз больше, чем Солнце, что также делает его весьма заметным на горизонте.

В нашей галактике. Это сопряжено с огромными дистанциями в космосе и сложностью наблюдений с последующим анализом полученных данных. На сегодня учёным удалось обнаружить и зарегистрировать примерно 50 миллиардов светил. Более совершенная техника позволяет исследовать отдалённые закоулки космоса и получать новую информацию об объектах.

Оценка и поиск сверхгигантов в космосе

Современная астрофизика в процессе исследования космоса постоянно сталкивается с большим количеством вопросов. Причиной этому служит гигантский размер видимой Вселенной, около четырнадцати миллиардов световых лет. Порой, наблюдая за звездой, достаточно сложно оценить расстояние до неё. Поэтому, прежде чем отправиться в путь в поисках определения, какая самая большая звезда в нашей галактике, необходимо понимать уровень сложности наблюдения за космическими объектами.

Ранее, до начала двадцатого века, считалось, что наша галактика одна. Видимые другие галактики причислялись к туманностям. Но Эдвин Хаббл нанёс сокрушительный удар по представлениям учёного мира. Он утверждал, что галактик большое множество, и наша не является самой большой.

Космос невероятно огромен

Дистанции до ближайших галактик огромны. Достигают сотен миллионов лет. Для астрофизиков достаточно проблематично определить, какая самая большая звезда в нашей галактике.

Поэтому о других галактиках с триллионами звёзд, на дистанции в сто и более миллионов световых лет, говорить ещё сложнее. В процессе исследования открываются новые объекты. Обнаруженные звезды сравниваются и определяются самые уникальные и большие.

Сверхгигант в созвездии Щита

Название самой большой звезды в нашей галактике — UY Щита, красный сверхгигант. Это переменная которой изменяется от 1700 до 2000 диаметров Солнца.

Наш мозг не способен представить подобные величины. Поэтому для полного представления, каких размеров самая большая звезда в галактике, необходимо сравнить с понятными для нас величинами. Для сопоставления подойдёт наша Солнечная система. Размер звезды настолько велик, что если её разместить на месте нашего Солнца, то граница сверхгиганта окажется на орбите Сатурна.

А наша планета и Марс окажутся внутри звезды. Расстояние до этого «монстра» космоса составляет около 9600 световых лет.

Самая большая звезда в галактике — UY Щита — может условно лишь считаться «царём». Причины очевидны. Одна из них — это огромные космические дистанции и космическая пыль, усложняющие получение точных данных. Другая проблема связана непосредственно с физическими свойствами сверхгигантов. При диаметре в 1700 раз больше, чем наше небесное светило, самая большая звезда в нашей галактике массивнее всего в 7-10 раз от него. Получается, что плотность сверхгиганта в миллионы раз меньше, чем окружающий нас воздух. Плотность её сопоставима с атмосферой Земли на высоте примерно ста километров над уровнем моря. Поэтому достаточно проблематично определить точно, где заканчиваются границы звезды и начинается её «ветер».

На данный момент самая большая звезда в нашей галактике пребывает в конце цикла своего развития. Она расширилась (такой же процесс произойдёт с нашим Солнцем в конце эволюции) и начала активное сжигание гелия и ряда других элементов, более тяжёлых, чем водород. Спустя несколько миллионов лет самая большая звезда в галактике — UY Щита — превратится в жёлтого сверхгиганта. А в дальнейшем — в ярко-голубую переменную, а возможно, и в звезду Вольфа — Райе.

Наряду с «царём» — сверхгигантом UY Щита — можно отметить порядка десяти звёзд со схожими размерами. В их число входит VY Большого Пса, Цефея А, NML Лебедя, WOH G64 VV и ряд других.

Известно, что все крупнейшие звёзды являются короткоживущими и очень нестабильными. Подобные звёзды могут существовать как миллионы лет, так и несколько тысячелетий, заканчивая свой жизненный цикл в виде сверхновой или чёрной дыры.

Самая большая звезда в галактике: поиск продолжается

Наблюдая за серьёзными изменениями за последние двадцать лет, стоит предположить, что со временем наше понимание возможных параметров сверхгигантов будет отличаться от ранее известных. И вполне возможно, в ближайшие годы будет открыт очередной сверхгигант, с большей массой или размером. А новые открытия натолкнут учёных на пересмотр ранее принятых догм и определений.

Жизнь на всей нашей планете зависит от Солнца, и порой мы не осознаем, что на самом деле во Вселенной существует множество других галактик и внутри них. И наше всемогущее Солнце — всего лишь небольшая звездочка среди миллиардов других светил. Наша статья расскажет, как называется самая большая звезда в мире, который еще можно охватить человеческим разумом. Возможно, за его пределами, в неизученных доселе мирах существуют еще более гигантские звезды необозримых размеров…

Измерить звезды в Солнцах

Прежде чем рассказать о том, как называется самая большая звезда, уточним, что размер звезд принято измерять в солнечных радиусах, размер его составляет 696 392 километров. Многие из звезд нашей галактики во многом превосходят Солнце по своим масштабам. Большинство из них относится к классу красных сверхгигантов — крупных массивных звезд с уплотненным горячим ядром и разреженной оболочкой. Их температура заметно ниже, чем температура голубых и — 8000-30 000 К (по шкале Кельвина) и 2000-5000 К соответственно. Красные звезды называют холодными, хотя по факту их температура чуть меньше, чем максимальная в ядре нашей Земли (6000 К).

Большинство небесных объектов не обладает постоянными параметрами (в том числе и размером), а скорее пребывают в постоянном изменении. Такие звезды называются переменными — их размеры регулярно меняются. Это может происходить по разным причинам. Некоторые переменные звезды на самом деле являются системой из нескольких тел, обменивающихся массами, другие — пульсируют из-за внутренних физических процессов, сжимаясь и вновь увеличиваясь.

Как называется самая большая звезда во Вселенной?

На расстоянии 9,5 тысяч световых лет от Солнца находится На звездных картах оно появилось в конце XVII века, благодаря польскому астроному Яну Гевелию. А еще через двести лет немецкие астрономы из Боннской обсерватории добавили в каталог звезду UY Щита (Ю-Игрек). И уже в наше время, в 2012 году, было установлено, что именно UY Щита является наиболее крупной из известных звезд в пределах изученной Вселенной.

Радиус UY Щита около в 1700 раз больше, чем радиус Солнца. Этот красный гипергигант — переменная звезда, а значит его размеры могут достигать еще более крупных величин. В периоды максимального расширения радиус UY Щита составляет 1900 радиусов Солнца. Величину объема этой звезды можно сопоставить со сферой, радиус которой составил бы расстояние от центра Солнечной системы до Юпитера.

Гиганты Космоса: как называются самые большие звезды

В соседней галактике Большое Магелланово Облако находится вторая по размеру звезда в пределах изученного пространства. Ее название нельзя назвать особо запоминающимся — WOH G64, зато можно взять на заметку, что расположена она в созвездии Золотой Рыбы, постоянной видимой в южном полушарии. По размеру она немного меньше UY Щита — около 1500 радиусов Солнца. Зато у нее интересная форма — скопление разреженной оболочки вокруг ядра образует на сферическую форму, а скорее напоминает пончик или бублик. По-научному такая форма называется тор.

По другой версии, как называется самая большая звезда после UY Щита, лидирует VY Большого Пса. Считается, что ее радиус равен 1420 солнечным. Но поверхность VY Большого Пса слишком разреженная — атмосфера Земли превосходит ее по плотности в несколько тысяч раз. Из-за трудностей в определении, что является собственно поверхностью звезды, а что — уже ее сопутствующей оболочкой, ученые так и не могут прийти к окончательному выводу относительно размеров VY Большого Пса.

Самые тяжелые звезды

Если рассматривать не радиус, а массу небесного тела, тогда самая большая звезда называется как набор букв и цифр в шифровке — R136a1. Она тоже расположена в Большом Магеллановом Облаке, но относится к типу голубых звезд. Ее масса соответствует 315 массам Солнца. Для сравнения — масса UY Щита всего лишь 7-10 солнечных масс.

Другое массивное образование называется Эта Киля — двойная звезда-гигант в В XIX веке в результате вспышки вокруг этой системы образовалась туманность, названная из-за своей странной формы Гомункул. Масса Эты Киля составляет 150-250 масс Солнца.

Самые большие звезды на ночном небе

Скрывающиеся в глубинах космоса звезды-гиганты недоступны глазу простого обывателя — чаще всего их можно разглядеть только через телескоп. Ночью на звездном небе нам будут казаться крупными наиболее яркие и близко расположенные к Земле объекты — будь то звезды или планеты.

Как называется самая большая звезда на небе и заодно самая яркая? Это Сириус, который является одной из наиболее близко расположенных к Земле звезд. На самом деле по размерам и массе он не особо превосходит Солнце — всего лишь в полтора-два раза. А вот его яркость действительно намного больше — в 22 раза больше, чем у Солнца.

Другой яркий и от этого кажущийся большим объект на ночном небе на самом деле не звезда, а планета. Речь идет о Венере, яркость которой во многом превосходит остальные звезды. Ее блеск видно ближе к восходу Солнца или некоторое время после заката.

Современная астрономия определяет звезды как огромные плазменные шары, состоящие из раскаленной массы. Человечество всегда интересовал вопрос о том, какая самая большая звезда во Вселенной и каковы ее размеры. Настоящий рейтинг включает ТОП-10 самых крупных подобных объектов, известных человечеству. Однако у него есть определенная доля условности – в космосе наверняка существуют еще большие светила, но мы о них пока не знаем, а некоторые из них являются переменными звездочками, способными сжиматься и расширяться.

10.
Мю Цефея

Одна из наиболее крупных и мощных звезд в нашей Галактике со светимостью в 350 тысяч раз больше солнечной по праву входит в ТОП-десять звезд нашего рейтинга. Она приблизительно в 650-1420 больше нашего светила и по ее размерам становится ясно какая самая большая звезда огромная. Мю Цефея способна вместить на своей площади до 1 млрд Солнц и 2,7 квадрлн таких объектов, как Земля. Если представить нашу планету в виде обычного мячика для гольфа диаметром 4,3 см ширина этой звезды в таком масштабе равнялась бы 5500 метров, что составляет две соответствующие величины моста Золотые ворота. Мю Цефея в 60 тысяч ярче Солнца, а ее болометрическая светимость превышает солнечную в 350 раз. При этом она относится к категории умирающих, так как ученые зафиксировали на ней необратимые процессы углеродного синтеза.

9.
V766 Центавра

В рейтинге самых больших звезд представлены и желтые супергиганты. Радиус V766 Центавра, имеет больший размер в 1490 раз по сравнению с Солнцем. Объект имеет одну отличительную особенность – по сути он является двойной звездой вместе с HR 5171. Ее «компаньон» значительно меньше и находится столь близко, что практически соприкасается с более массивной звездой. Расположены в одноименном созвездии на расстоянии около 12 тыс. световых лет от Солнца.

8.
AN Скорпиона

Являясь красным сверхгигантом с радиусом примерно 1411 солнечных, объект подтверждает предположение как выглядит самая большая звезда и какой она бывает по размеру. От Земли ее отделяет 7,4 тысячи световых лет. Звезда находится в окружении пылевой оболочки, среди источников ее микроволнового излучения вода и оксид кремния. В период наблюдения они приближались к AN Скорпиона со скоростью 13 км/с, что подтвердило идущий процесс сжатия гиганта.

7.
KY Лебедя

Гипергигант, благодаря радиусу в 1420 солнечных, по праву занявший место в ТОП 10 самых больших звезд во Вселенной. Это звездочка пограничного типа и если бы она имела меньшую светимость, то уже не относилась бы к сверхгигантам. Расположена в 5 тысячах световых лет от Земли. KY Лебедя очень яркий объект, который превосходит наше светило по этому показателю как минимум в 138 тысяч раз.

6.
VX Стрельца

Еще один красный сверхгигант, попавший в список крупнейших. Относится к группе полуправильных переменных звезд, по данным ученых постепенно утрачивает массу из-за воздействия звездного ветра. Большие звезды во Вселенной, как правило, находятся на огромном отдалении от Земли и VX Стрельца не стала исключением – с нашей планетой ее разделяют около 5250 световых лет. Радиус гигантской звезды колеблется в пределах 850-1940 солнечных, а ее диаметр, вероятно, превышает аналогичные параметры пояса астероидов Солнечной системы.

5.
Вэстерланд 1-26

Красный гипергигант, находящийся в созвездии Жертвенника. Открыта шведским астрономом Б. Вестерлундом в системе звездного скопления Westerlund 1. Всем, кто задается вопросом как называется самая большая звезда необходимо знать, что светимость Вэстерланд 1-26 превосходит солнечную в 380 тысяч раз, а температура его поверхности превышает 3000 К. На фотографии ESO Westerlund 1 выглядит как одно из самых массивных рассеянных скоплений в Галактике.

4.
RW Цефея

Красный гипергигант, чье название дано по созвездию Цефея. Находится на удалении от нашей планеты в 11,5 тысяч световых лет. Он не случайно входит в ТОП 10 самых больших звезд, так как его радиус больше солнечного в 1535 раз. Светимость этого крупного объекта в 625 тысяч раз больше, чем у Солнца. В конце своего существования он может стать гиперновой звездой, а его ядро трансформируется в черную дыру.

3.
WON G64

Красный сверхгигант созвездия Золотой Рыбы, вторая по размеру звезда во Вселенной. Ее предполагаемый радиус может достигать как минимум 1540 солнечных. По мнению астрофизиков, этот крупный объект, входящий в ТОП самых больших звезд, утратил до 1/3 своей массы из-за звездного ветра. С помощью комплекса телескопов Very Large Telescope, находящихся в Чили, удалось получить изображение, помогающее понять, что пыль и газ вокруг WON G64 образует тор, уменьшающий его светимость до 280 тысяч солнечных.

2.
VY Большого Пса

Хорошо известный астрономам гипергигант, который называется в честь одноименного созвездия достигает в размерах 1600 солнечных радиусов. При этом масса объекта, входящего в список самых больших звезд имеет всего 17-кратное превосходство над Солнцем, что подтверждает его крайне низкую плотность. Объем гиганта больше земного в 7·10 15 раз. Астрофизики, изучающие звезду с помощью космического телескопа Хаббл, называют, что она взорвется как гиперновая через 100 тысяч лет. На фото VY Большого Пса видно, как звезда выбрасывает большие объемы газа во время вспышки.

36
2

С виду неприметная UY Щита

Современная астрофизика в плане звёзд будто заново переживает младенческий период. Наблюдения звёзд дают больше вопросов, чем ответом. Поэтому спрашивая о том, какая звезда является наибольшей во Вселенной, нужно быть сразу готовым к ответным вопросам. Спрашиваете ли вы о самой большой из известных науке звёзд, или о том, какими лимитами ограничивает звезду наука? Как это обычно бывает, в обоих случаях вы не получите однозначного ответа. Самый вероятный кандидат на крупнейшую звезду вполне равноправно делит пальму первенства со своими «соседями». Насчёт того, насколько он может быть меньше настоящей «царь звезды» также остаётся открытым.

Сравнение размеров Солнца и звезды UY Щита. Солнце — почти невидимый пиксель слева от UY Щита.

Сверхгигант UY Щита с некоторой оговоркой можно назвать самой крупной звездой из наблюдаемых в наши дни. Почему «с оговоркой» будет сказано ниже. UY Щита удалён от нас на 9500 световых лет и наблюдается как тусклая переменная звёздочка, различимая в небольшой телескоп. По оценкам астрономов, её радиус превышает 1700 радиусов Солнца, а в период пульсации этот размер может увеличиться до целых 2000.

Получается, помести такую звезду на место Солнца, нынешние орбиты планеты земной группы оказались бы в недрах сверхгиганта, а границы её фотосферы временами упирались бы в орбиту . Если представить нашу Землю как гречневую крупицу, а Солнце — арбуз, то диаметр UY Щита будет сопоставим с высотой Останкинской телебашни.

Чтобы облететь такую звезду со скоростью света понадобится целых 7-8 часов. Вспомним, что свет, испущенный Солнцем, доходит до нашей планеты всего за 8 минут. Если лететь с той же скоростью, с какой за полтора часа совершает один оборот вокруг Земли, то полёт вокруг UY Щита продлится около 36 лет. Теперь представим эти масштабы, учитывая, что МКС летит в 20 быстрее пули и в десятки раз — пассажирских авиалайнеров.

Масса и светимость UY Щита

Стоит заметить, что столь чудовищный размер UY Щита совершенно несопоставим с другими её параметрами. Эта звезда «всего лишь» в 7-10 раз массивнее Солнца. Получается, средняя плотность этого сверхгиганта почти в миллион раз ниже плотности, окружающего нас, воздуха! Для сравнения, плотность Солнца в полтора раза превышает плотность воды, а крупица материи и вовсе «весит» миллионы тон. Грубо говоря, усреднённая материя такой звезды по плотности подобна слою атмосферы, расположенного на высоте около ста километров над уровнем моря. Этот слой, также называемый, линией Кармана, являет собой условную границу между земной атмосферой и космосом. Получается, плотность UY Щита лишь немногим не дотягивает до космического вакуума!

Также UY Щита не является самой яркой. Обладая собственной светимостью 340 000 солнечных, он в десятки раз тусклее самых ярких звёзд. Хорошим примером является звезда R136, которая, являясь самой массивной из известных ныне звёзд (265 солнечных масс), ярче Солнца почти в девять миллионов раз. При этом звезда всего лишь в 36 раз больше Солнца. Получается, R136 в 25 раз ярче и примерно во столько же раз массивнее UY Щита, при том, что она в 50 раз меньше исполина.

Физические параметры UY Щита

В целом UY Щита является пульсирующим переменным красным сверхгигантом спектрального класса M4Ia. То есть, на диаграмме спектр-светимости Герцшпрунга-Рассела UY Щита расположена на верхнем правом углу.

На данный момент звезда подбирается к конечным этапам своей эволюции. Как и все сверхгиганты, она приступила к активному сжиганию гелия и некоторых других более тяжелых элементов. Согласно современным моделям, через считанные миллионы лет UY Щита будет последовательно превращаться в жёлтого сверхгиганта, затем — в яркую голубую переменную или звезду Вольфа-Райе. Финальным этапам её эволюции будет сверхновый взрыв, в ходе которого звезда сбросит свою оболочку, вероятнее всего оставив после себя нейтронную звезду.

Уже сейчас UY Щита проявляет свою активность в виде полурегулярной переменности с приблизительным периодом пульсации 740 дней. Учитывая то, что звезда может менять свой радиус с 1700 до 2000 радиусов Солнца, скорость её расширения и сжатия сопоставима со скоростью космических кораблей! Потеря её массы составляет внушительную скорость 58 миллионных солнечных масс в год (или 19 земных масс в год). Это почти полторы земные массы в месяц. Так, будучи миллионы лет назад на главной последовательности, UY Щита могла иметь массу от 25 до 40 солнечных.

Великаны среди звёзд

Возвращаясь к оговорке, сказанной выше, отметим, что первенство UY Щита как самой большой из известных звёзд нельзя назвать однозначным. Дело в том, что астрономы до сих пор не могут с достаточной степенью точности определить расстояние до большинства звёзд, а значит и оценить их размеры. Кроме того, крупные звёзды, как правило, очень нестабильны (вспомним пульсацию UY Щита). Точно также они имеют довольно размытую структуру. Они могут обладать довольно протяженной атмосферой, непрозрачными газопылевыми оболочками, дисками или крупной звездой-компаньоном (пример — VV Цефея, см. ниже). Невозможно точно сказать, где проходит граница таких звёзд. В конце концов, устоявшееся понятие о границе звёзд как радиусе их фотосферы и без того крайне условно.

Поэтому в это число можно включить около десятка звёзд, к которым относится NML Лебедя, VV Цефея А, VY Большого Пса, WOH G64 и некоторые другие. Все эти звёзды расположены в окрестностях нашей галактики (считая его спутники) и во многом схожи друг с другом. Все они являются красными сверхгигантами или гипергигантами (о разнице сверх- и гипер см. ниже). Каждый из них через считанные миллионы, а то и тысячи лет превратится в сверхновую. Также они схожи в своих размерах, лежащих в пределах 1400-2000 солнечных.

Каждая из этих звёзд обладает своей особенностью. Так у UY Щита этой особенностью является, оговорённая ранее, переменность. WOH G64 обладает тороидальной газопылевой оболочкой. Крайне интересной является двойная затменно-переменная звезда VV Цефея. Она представляет собой тесную систему двух звёзд, состоящих из красного гипергиганта VV Цефея A и голубой звезды главной последовательности VV Цефея B. Центы этих звёзд расположены друг от друга в каких-то 17-34 . Учитывая то, что радиус VV Цефея B может достигать 9 а.е. (1900 солнечных радиусов), друг от друга звёзды расположены на «расстоянии вытянутой руки». Их тандем настолько тесен, что целые куски гипергиганта с огромными скоростями перетекают на «малютку-соседа», который меньше его почти в 200 раз.

В поисках лидера

В таких условиях оценка размера звёзд уже проблематична. Как можно говорить о размере звезды, если её атмосфера перетекает в другую звезду, или плавно переходит в газопылевой диск? Это при том, что сама-по себе звезда состоит из очень разряженного газа.

Более того, все крупнейшие звёзды являются крайне нестабильными и короткоживущими. Такие звёзды могут жить считанные миллионы, а то и вовсе сотни тысяч лет. Поэтому, наблюдая гигантскую звезду в другой галактике, можно быть уверенным, что сейчас на её месте пульсирует нейтронная звезда или искривляет пространство черная дыра, окруженная остатками сверхнового взрыва. Будь такая звезда даже в тысячах световых лет от нас нельзя быть полностью уверенным в том, что она до сих существует или осталась тем же исполином.

Прибавим к этому несовершенство современных методов определения расстояния до звёзд и ряд не оговоренных проблем. Получается то, что даже среди десятка известных крупнейших звёзд нельзя выделить определённого лидера и расставить их в порядке возрастания размеров. В данном случае UY Щита была приведена как наиболее вероятный кандидат на лидерство среди «большой десятки». Это вовсе не означает, что его лидерство неоспоримо и то, что, к примеру, NML Лебедя или VY Большого Пса не могут быть больше её. Поэтому разные источники на вопрос о наибольшей из известных звёзд могут отвечать по-разному. Это говорит скорее не об их некомпетентности, а о том, что наука не может давать однозначных ответов даже на столь прямые вопросы.

Крупнейшая во Вселенной

Уж если среди открытых звёзд наука не берётся выделить крупнейшую, как можно говорить о том, какая звезда является наибольшей во Вселенной? По оценкам учёных число звёзд даже в границах наблюдаемой Вселенной в десять раз превышает число песчинок на всех пляжах мира. Разумеется, даже взору самых мощных современных телескопов доступно невообразимо меньшая их часть. В поиске «звёздного лидера» не поможет и то, что крупнейшие звёзды могут выделяться своей светимостью. Какой бы их яркость не была, она померкнет при наблюдении далёких галактик. Тем более, как отмечалось ранее, самые яркие звёзды не являются самыми крупными (пример — R136).

Также вспомним о том, что наблюдая крупную звезду в далёкой галактике, мы фактически будем видеть её «призрак». Поэтому найти самую крупную звезду во Вселенной непросто невозможно, её поиски будут просто бессмысленны.

Гипергиганты

Если наибольшую звезду невозможно найти практически, может, стоит её разработать теоретически? Т.е., найти некий предел, после которого существование звезды уже не может быть звездой. Однако даже здесь современная наука сталкивается с проблемой. Современная теоретическая модель эволюции и физики звёзд не объясняют многого из того, что существует фактически и наблюдается в телескопы. Примером тому служат гипергиганты.

Астрономам не раз приходилось поднимать планку предела звёздной массы. Такой предел впервые ввёл в 1924 году английский астрофизик Артур Эддингтон. Получив кубическую зависимость светимости звёзд от их массы. Эддингтон понял, что звезда не может накапливать массу бесконечно. Яркость возрастает быстрее массы, и это рано или поздно приведёт к нарушению гидростатического равновесия. Световое давление нарастающей яркости будет буквально сдувать внешние слои звезды. Предел, рассчитанный Эддингтоном, составлял 65 солнечных масс. В последствие астрофизики уточняли его расчёты, добавляя в них неучтённые компоненты и применяя мощные компьютеры. Так современный теоретический предел массы звезд составляет 150 солнечных масс. Теперь вспомним о том, что масса R136a1 составляет 265 солнечных масс, это почти в два раза выше теоретического предела!

R136a1 является самой массивной из известных ныне звёзд. Кроме неё значительными массами обладает ещё несколько звёзд, число которых в нашей галактике можно пересчитать по пальцам. Такие звёзды назвали гипергигантами. Заметим, что R136a1 значительно меньше звёзд, которые, казалось бы, должны быть ниже её по классу — к примеру, сверхгиганта UY Щита. Всё потому что гипергигантами называет не самые крупные, а именно самые массивные звёзды. Для таких звёзд создали отдельный класс на диаграмме спектр-светимости (O), расположенных выше класса сверхгигантов (Ia). Точной начальной планки массы гипергиганта не установлено, но, как правило, их масса превышает 100 солнечных. Ни одна из крупнейших звёзд «большой десятки» не дотягивает до этих пределов.

Теоретический тупик

Современная наука не может объяснить природу существования звёзд, масса которых превышает 150 солнечных. Отсюда вытекает вопрос, как можно определить теоретический предел размера звёзд, если радиус звезды, в отличие от массы, сам по себе является расплывчатым понятием.

Примем во внимание то, что точно не известно, что представляли собой звёзды первого поколения, и какими они будут в ходе дальнейшей эволюции Вселенной. Изменения состава, металличности звёзд может повлечь радикальные перемены в их структуре. Астрофизиком только предстоит осмыслить те сюрпризы, которые преподнесут им дальнейшие наблюдения и теоретические изыскания. Вполне возможно, что UY Щита может оказаться настоящей крохой на фоне гипотетической «царь-звезды», которая где-нибудь светит или будет светить в самых далёких уголках нашей Вселенной.

стало известно, чем она станет после смерти

Ученые до сих пор спорят о многих характеристиках звезды VY Большого Пса, но все же они создали модель, которая показывает, чем закончится жизнь, возможно, самой большой звезды в галактике.

Очень большая звезда

Известно, что VY Большого Пса невероятно огромная звезда, но ее точный размер пока не ясен. Считается, что ее диаметр колеблется в пределах между 10 и 15 астрономических единиц. Это от 10 до 15 расстояний от Земли до Солнца. Если бы эта звезда находилась в центре нашей звездной системы, то эта сфера достигала бы расстояния, которое находится между орбитами Сатурна и Урана. Сатурн, например, находится на расстоянии в 9,5 астрономических единиц, а Уран — на расстоянии 19 астрономических единиц от Солнца.

Ученые полагают, что этот гипергигант имеет очень низкую плотность, а потому его масса находится в пределах от 17 до 25 масс Солнца, несмотря на гигантские размеры.

Ученые полагают, что этот гипергигант имеет очень низкую плотность, а потому его масса находится в пределах от 17 до 25 масс Солнца, несмотря на гигантские размеры. Иллюстрация

Фото: ScienceAlert

Как умирают красные гипергиганты?

Астрономы до сих пор не пришли к единому мнению, как умирают красные гипергиганты. Существовали теории, которые гласили, что эти звезды взрываются сверхновой. Но исследование американских ученых показывает, что такого количества остатков сверхновых, которые должны были соответствовать количеству таких гигантских звезд, не обнаружено.

Новая теория ученых говорит о том, что скорее всего, эти звезды превращаются в черные дыры в конце своего эволюционного пути. Но эти черные дыры гораздо сложнее обнаружить, чем остатки сверхновых. Поэтому ученые создали модель звезды VY Большого Пса, чтобы подтвердить свои наблюдения и спрогнозировать, чем закончится жизнь этого красного гипергиганта.

Новое исследование

С помощью телескопа ALMA ученые смогли увидеть, как звезда теряет внешние слои своего вещества, а это значит, что она начала процесс, который приведет к ее смерти. Новые данные показали, что на звезде происходят огромные выбросы вещества в космос, размер которых в миллиарды раз превосходит выбросы плазмы с нашего Солнца. Ученые выяснили, что во время звездных извержений в космос отправляется вещество, состоящее из диоксида серы, диоксида кремния и хлорида натрия. Также ученые смогли определить приблизительную скорость потери звездой своего вещества.

Сравнение размеров VY Большого Пса, Солнца и орбиты Земли

Фото: wikipedia

По словам ученых, у них пока еще недостаточно данных для завершения моделирования, но они надеются, что скоро смогут закончить этот процесс. Новая модель даст возможность получить больше информации о возможно самой большой звезде в нашей галактике. Но, учитывая тот факт, что ученые считают концом жизни VY Большого Пса превращение в черную дыру, официальное подтверждение этому можно будет получить только в очень далеком будущем.

Как уже писал Фокус, ученые рассказали, почему звезды мерцают и могут ли они вообще это делать. Оказалось, что к так называемому мерцанию, которые мы видим в ночном бебе, звезды не имеют никакого отношения.

Что касается нашего Солнца, то, как уже писал Фокус, звезда недавно выпустила в космос поток плазмы длиной в 20 тысяч км. Этот огромный выброс даже смогли сфотографировать с Земли.

Какая самая большая звезда во Вселенной?

Посмотрите на ночное небо, оно усыпано звездами. Но невооруженным глазом видна лишь микроскопическая часть. На самом деле, по оценкам, в видимой Вселенной насчитывается 100 миллиардов звезд в 10 000 миллиардов галактик. Это означает, что существует примерно 10 ²⁴ звезд.

Эти впечатляющие электростанции бывают самых разных цветов и размеров, и многие из них делают наше Солнце похожим на кроху. Но кто является истинным великаном небес?

Итак, мы должны начать с определения того, что мы подразумеваем под гигантом? Например, тот, у которого самый большой радиус, или самая большая масса?

Будут великаны…
Майк Дуркин/flickr, CC BY-SA

Галактические богемоты

Звезда с, возможно, самым большим радиусом в настоящее время является UY Щита, переменным ярко-красным сверхгигантом в созвездии Щита. Расположенная примерно в 9500 световых годах от Земли и состоящая из водорода, гелия и других более тяжелых элементов, близких по химическому составу к нашему Солнцу, звезда имеет радиус 1708 (±192) раз больше, чем у нашего Солнца.

Это почти 1,2 млрд км, что дает длину окружности 7,5 млрд км. Чтобы представить это в перспективе, вам потребуется 950 лет, чтобы облететь его на коммерческом авиалайнере — даже свету потребуется шесть часов и 55 минут, чтобы облететь его. Если бы он заменил наше Солнце, его поверхность находилась бы где-то между орбитами Юпитера и Сатурна — разумеется, Земля была бы поглощена.

UY Scuti, Резерфордская обсерватория.
Haktarfone [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html), CC BY-SA

Учитывая его огромные размеры и возможную массу, в 20-40 раз превышающую массу нашего Солнца (или 2-8×10³¹кг), UY Scuti имеет вероятную плотность 7×10⁻⁶ кг/м³. Другими словами, его плотность более чем в миллиард раз меньше плотности воды.

На самом деле, если бы вы могли поместить эту звезду в самую большую водяную ванну во Вселенной, она теоретически плавала бы. Будучи более чем в миллион раз менее плотной, чем средняя атмосфера Земли при комнатной температуре, она также качалась бы в воздухе, как воздушный шар, если бы только вы могли найти достаточно большой парк.

Но если эти безумные факты поразят вас, мы еще даже не начали. UY Scuti может быть огромным, но это не тяжеловес. Король тяжеловесов — звезда R136a1, расположенная в Большом Магеллановом Облаке, примерно в 165 000 световых лет от нас.

Звезда R136a1 (крайняя справа) находится в плотном звездном скоплении на расстоянии 165 000 световых лет от Земли.
NASA Blueshift/flickr, CC BY

Массивная атака

Эта звезда, сфера из водорода, гелия и более тяжелых элементов примерно вдвое меньше Солнца, только в 35 раз больше нашего Солнца по радиусу, но колоссально в 265 раз массивнее – впечатляет, особенно учитывая, что она уже потеряла 55 солнечных масс за время своей жизни в 1,5 миллиона лет.

Эта звезда типа Вольфа-Райе далека от стабильности. Он выглядел бы как нечеткая голубая сфера без четкой поверхности, так как выталкивает чрезвычайно мощные звездные ветры. Эти ветры движутся со скоростью 2600 км/с — или в 65 раз быстрее, чем зонд «Юнона», самый быстрый искусственный объект.

В результате он теряет массу со скоростью 3,21×10¹⁸кг/с, что эквивалентно Земле каждые 22 дня.

Такая звездная рок-звезда ярко сияет и быстро умирает. R136a1 излучает в девять миллионов раз больше энергии, чем наше Солнце.В 4000 раз ярче для наших глаз, если бы он заменил его. На самом деле, это самая яркая звезда из когда-либо обнаруженных.

Большое Магелланово Облако: полное звезд.
Наследие Хаббла/flickr, CC BY-SA

У него температура поверхности более 53 000 К, и он проживет всего два миллиона лет. Его смерть будет захватывающим видом мега-сверхновой, не оставившей после себя даже черной дыры.

Конечно, на фоне этих гигантов наше собственное Солнце кажется немного незначительным, но и оно с возрастом будет увеличиваться в размерах. Примерно через семь с половиной миллиардов лет он достигнет максимального размера красного гиганта, расширившись настолько, что нынешняя орбита Земли окажется внутри него, а еще до этого по спирали совпадет с Солнцем.

Но все звезды — это лишь крошечные части более крупных галактик, которые сами по себе являются булавочными уколами в поистине огромной Вселенной. А Земля? Ну, лучше не зацикливаться на этом.

Только что обнаружена самая большая звезда из когда-либо обнаруженных Удивительная новая информация: ScienceAlert

Насколько большой может вырасти звезда? Не такой огромный, как мы себе представляли, оказывается.

Самые четкие изображения самой большой из известных звезд показывают, что верхний предел массы Солнца, вероятно, намного меньше предыдущих оценок.

Масса звезды R136a1 первоначально была примерно в 250-320 раз больше массы нашего Солнца. Новая оценка помещает его в 150-230 раз больше массы Солнца.

Эта новая приблизительная цифра чуть менее 200 солнечных масс по-прежнему делает звезду рекордсменом в тяжелом весе, но пересмотр ее массы в сторону понижения может иметь более серьезные последствия.

Работа была частью проекта по изучению кластера, в котором он находится, под названием R136. Он находится в туманности Тарантул, очаге звездообразования в галактике-спутнике Млечного Пути, называемой Большим Магеллановым Облаком.

Это скопление содержит одни из самых массивных известных звезд; массы, которые также теперь были пересмотрены в сторону понижения. Поскольку эти массы являются критическими опорными точками для верхней функции масс массивных звезд, работа может означать, что наши предыдущие пределы звездной верхней массы неверны.

«Наши результаты показывают, что самая массивная звезда, известная нам в настоящее время, не так массивна, как мы думали ранее», — говорит астроном и астрофизик Вену Калари из обсерватории Близнецов. «Это говорит о том, что верхний предел звездных масс также может быть меньше, чем считалось ранее».

Хотя мы не знаем, каков верхний предел массы звезды, расчеты и моделирование предполагают, что он должен быть. Принято считать, что в точке, известной как предел Эддингтона, внешнее давление радиации ядра превышает внутреннее гравитационное давление, заставляя выбрасываться материал во внешних слоях звезды.

Предыдущее исследование установило твердые 150 солнечных масс в качестве предела Эддингтона. Затем были получены новые данные о звездах R136, целая группа которых имеет значительно большие массы.

Эти звезды — молодые, очень горячие и очень большие — не только не соответствуют пределу Эддингтона, но и не соответствуют моделям звездообразования. Более поздние исследования показали, что такие чокеры могут образовываться в результате слияния звезд, но у нас до сих пор нет хорошего ответа на проблему пределов Эддингтона.

Новый образ R136a1.

Установление верхнего предела массы на основе точных контрольных точек будет иметь большое значение для решения этой грызущей головоломки. Звездную массу можно рассчитать, получив точные наблюдения, которые показывают яркость и температуру звезды. Поэтому Калари и его коллеги приступили к получению новых, более четких изображений скопления в целом и R136a1 в частности.

Это дало команде инструменты для разработки новой массы в 196 солнечных масс (плюс-минус несколько десятков солнечных масс) для R136a1 и 151 и 155 солнечных масс для двух других крупных звезд в скоплении, R136a2 и R136a3 – вниз. с 195-211 и 180-181 соответственно.

Это имеет значение для производства тяжелых элементов во Вселенной. Возможно, вы знаете, что массивные звезды в конечном итоге превращаются в черные дыры; они выбрасывают свой внешний материал, и из схлопнувшегося звездного ядра образуется черная дыра. Однако для этого есть верхний предел: при массе более 130 солнечных звезда может взорваться так называемой сверхновой с парной нестабильностью, при которой вся звезда, включая ядро, взрывается.

Во время этих невероятно жестоких событий субатомные процессы приводят к производству тяжелых элементов. Если в этом диапазоне масс меньше звезд, то нам нужно переосмыслить потенциальный вклад сверхновых с парной нестабильностью в тяжелые элементы, которые мы наблюдаем в космосе.

«Важность того, существуют ли сверхновые с парной нестабильностью, невозможно переоценить, поскольку всего одна сверхновая с парной нестабильностью от звезды с массой в 300 солнечных произвела бы и высвободила в межзвездную среду больше металлов, чем вся функция массы звезды под ней.