Какая звезда является наименьшей во Вселенной?
Вопрос о самой маленькой звезде не такой простой, как кажется. Дело в том, что не всегда ясно, какой объект можно считать звездой, а какой – нет.
Среди традиционных звезд самыми маленькими являются те из них, которые относятся к типу красных карликов. Наименьшими размерами среди известных красных карликов отличается звезда EBLM J0555-57 С. Она входит в состав тройной звездной системы, находящейся на расстоянии 600 св. лет от нас. Её радиус оценивается в 59 тыс. км. Это значит, что звезда чуть больше Сатурна и уступает по размерам Юпитеру! При этом она превосходит Юпитер по массе примерно в 85 раз. Ее размеры близки к теоретическому пределу красных карликов.
Вообще звездой считается объект, внутри которого протекают термоядерные реакции. Помимо красных карликов есть ещё коричневые и белые карлики, и они существенно меньше. В коричневых карликах термоядерные реакции ещё идут, но доля реакций с участием водорода невелика, поэтому астрономы считают их уже «неполноценными» звездами и относят их к категории «субзвездный объект». Наименьший коричневый карлик имеет диаметр 45 тыс. км. Это Луман 16 А, находящийся всего в 6,5 св. годах от нас.
Ещё меньше белые карлики. В них вовсе не идут термоядерные реакции, они излучают свет лишь за счет тепловой энергии. Белые карлики являются остатками уже потухших звезд. На сегодня наименьшим белым карликом является GRW +70 8247. Ее радиус составляет всего 3300 км.
Наконец, ещё более маленькими объектами являются нейтронные звезды. Обычно их радиус не превышает 20 км. Они возникают тогда, когда обычная звезда в ходе своей эволюции взрывается. Сегодня наименьшей известной нейтронной звездой считается PSR B0943+10. Ее радиус составляет только 2,6 км. Она отличается очень высокой плотностью вещества. Из-за этого в ее центре нет привычных нам атомов и молекул вещества – все вещество объединилось в единое ядерное ядро.
Список использованных источников
Источник
Самая маленькая звезда во Вселенной
Объекты глубокого космоса > Звезды > Самая маленькая звезда во Вселенной
Среди огромного звездного массива можно найти как огромных монстров, так и совсем крошек. Кто же они? И какая самая маленькая звезда во Вселенной доступна нашему объективу?
Это вызовет улыбку, но астрономы – огромные поклонники размеров. Им всегда интересно найти самую большую планету, туманность, комету, галактику и т.д. Давайте не будем забывать о балансе и поговорим о маленьких звездочках. Какая из звезд самая маленькая?
Крупные экземпляры рождаются в местах с огромным скоплением водорода. Маленькие же появляются там, где его мало. Это не позволяет достигать нужной температуры и давления, чтобы активизировать ядерный синтез.
Звезда – небесное тело, чья масса и давление позволяют плавить водород в гелий. В этом процессе освобождается энергия, которая притягивает все к себе. Это не дает звезде разрушаться. Так как Солнце было изучено лучше всего, ученые решили пользоваться его размерами для сравнения.
Реакции синтеза происходят, если объект достигает 7.5% солнечной массы. Это красные карлики, ближайший из которых – Проксима Центавра (12.3% солнечной массы и 200000 км в ширину). То есть, наименьший возможный карлик будет превосходить размеры Юпитера лишь в половину.
Размеры и температура поверхности самых маленьких звезд во Вселенной
Но здесь кроется важное отличие. Эта звезда будет больше массы Юпитера только в 8 раз. Да, большее количество водорода не делает звезду крупнее. Она просто становится плотнее за счет увеличения силы тяжести.
Проксима Центавра слишком тусклая, поэтому ее нельзя разглядеть без использования техники. Крошка, которую можно разглядеть невооруженным глазом – 61 Лебедя. Это бинарная пара, чья звезда достигает 66% солнечных размеров. Расположена в 11.4 световых годах. Далее идет Эпсилон Эридана (74%) и Альфа Центавра B (87%). Получается, что Солнце – это четвертая наиболее маленькая звезда, которую можно увидеть без использования техники.
Не так давно ученые наткнулись на маленькую звезду 2MASS J0523-1403 в созвездии Заяц, отдаленную на 40 световых лет. Она особенно важна, потому что может быть не просто наименьшей современной звездой, но и занимать первое место по крошечности за все время существования Вселенной. Ее исследование заставляет снова задуматься: где начинается звезда, а где коричневый карлик?
Звезды представляют собою раскаленные газовые шары, подпитывающиеся от процесса слияния водорода и гелия в ядре. Они отличаются по размерам и типам. Наиболее маленькие – красные карлики, достигающие лишь 10% солнечной массы. Согласитесь, что это малая часть, ведь крупные представители способны превышать массу Солнца в 100 раз. Но здесь возникает логический вопрос: насколько крошечным может быть объект, чтобы все еще считаться звездой?
Сравнительные размеры 2MASS J0523-1403
Ранее предполагали, что объекты, которые не достигают указанного минимального порога, не могут активировать слияние в ядре, а значит, выступают коричневыми карликами. Это промежуточное звено между газовыми гигантами и мало массивными звездами (красные карлики). Чаще всего, достигают размера Юпитера, но им не хватает массивности, чтобы стать звездой (лишены внутреннего источника энергии).
Есть еще одно важное различие: у них противоположное соотношение массы и размера. Чем больше водорода вы прибавите к звезде, тем шире ее радиус. Но если проделать то же самое с коричневым карликом, то он станет меньше из-за вырождения электронов.
Как же вычислить границу? Для этого исследователи изучали небесные участки и располагали объекты, которые могли находиться возле границы между коричневыми карликами и звездами. Далее они занялись подсчетами светимости, температурных показателей и радиусов. Оказалось, что с понижением температуры снижается и радиус. Но после отметки в 2100 К происходит разрыв, пока радиус не начнет увеличиваться с уменьшением нагрева. Это и характерно для коричневых карликов. Теперь ученые могут вычислить идеальные параметры, в которых заканчивается главная последовательность.
2MASS J0523-1403 находится на этой границе, но со стороны звезды. Ее температура достигает 2074 К. Это самый крошечный и маленький объект. Если бы масса была еще меньше, то перешел бы в категорию коричневых карликов. В теории есть вероятность найти объект еще меньше, но пока этого не произошло.
Исследователи верят, что это поможет с поисками жизни на других планетах. Коричневые карлики остывают намного быстрее, поэтому их планеты не смогут располагать жизнью. Осознание температур на границе поможет быстрее найти кандидатов. Теперь вы знаете какая звезда самая маленькая во Вселенной.
Источник
Самая маленькая звезда во Вселенной, известная учёным
Наше Солнце – звезда из класса жёлтых карликов, хотя среди прочих вполне себе средняя. Но какая звезда самая маленькая во Вселенной, известная ученым на сегодняшний день? Попробуем разобраться.
Солнце, хотя и относится к карликам, и рядом с настоящими гигантами кажется просто пылинкой, на самом деле не так уж и мало. По сравнению с планетами оно огромно – 1.4 миллионов километров в диаметре. И это вовсе не маленькая звезда, а вполне себе средняя, каких миллиарды только в нашей галактике. А через несколько миллиардов лет Солнце и вовсе превратится в красного гиганта, раздуется до поперечника в 355 миллионов километров и поглотит Землю. Так самую маленькую звезду надо искать в другом месте.
Какие бывают карликовые звёзды
Вообще, карликовые звёзды бывают очень разными. К примеру, желтые, к которым относится и наше Солнце, могут иметь массу от 0.81 до 1.22 солнечной. Светят они за счет термоядерной реакции превращения всех видов водорода в гелий, а температура поверхности у них достигает 5-6 тысяч градусов.
Но есть и очень маленькие звёзды, масса которых составляет менее 8% солнечной. Такие объекты можно скорее отнести к планетам, так как с ними сходства больше, чем со звёздами. Это нечто среднее между звёздами и планетами-гигантами. Массы им не хватает для полноценной термоядерной реакции. Поэтому в их недрах реакция поддерживается лишь горением тяжелых видов водорода – дейтерия и трития. Температура поверхности у них зачастую едва дотягивает до 1000 Кельвин.
Подобные планеты-звезды и внешне должны напоминать планеты-гиганты, просто очень горячие. Это газовый шар, подобный Юпитеру, также имеющий полосы из облаков, но горячий ниже. Он светит тусклым красно-бурым светом, подобно ночнику, освещая разве что собственные облака и спутники.
Нечто среднее между такими раскаленными планетами-звездами и желтыми карликами – красные карлики. Они гораздо массивнее первых, но меньше вторых, и у них внутри идёт вполне полноценная термоядерная реакция. Но идёт она не слишком активно, отчего и поверхность раскалена не сильно, всего лишь «докрасна». К этому типу и относится самая маленькая звезда во Вселенной, которая имеет обозначение OGLE-TR-122b.
Как открыли самую маленькую звезду
В 1992 году был запущен проект OGLE, целью которого был поиск и изучение тёмной материи методом микролинзирования. Этот метод заключается в наблюдении отклонения света около массивных объектов.
В ходе этого проекта и было открыто несколько экзопланет и коричневых карликов, которые излучают так мало света, что их просто нельзя обнаружить в телескоп. Но эти массивные тела отклоняют свет, и это позволило их найти и даже определить некоторые параметры.
Звезда OGLE-TR-122b была обнаружена в 2005 году именно в ходе этого проекта. И это самая маленькая звезда во Вселенной, известная учёным. Конечно, Вселенная огромна, и в ней есть еще огромное количество других таких же объектов, но обнаружить их даже вблизи довольно сложно, поэтому пока это единственная известная звезда такого рода.
Что собой представляет самая маленькая звезда во Вселенной
Находится этот любопытный объект в южном созвездии Киля, поэтому в северном полушарии не появляется. На самом деле это двойная система, в которой главный компонент обозначается OGLE-TR-122a и представляет собой обычную звезду, похожую на Солнце. Её масса и размер почти в точности равны солнечным, и принадлежит она тоже к желтым карликам.
Сравнительные размеры самой маленькой звезды OGLE-TR-122b с Солнцем и Юпитером.
А вот второй компонент этой системы и есть самая маленькая звезда под названием OGLE-TR-122b. Масса её – всего 0.09 солнечных, и это почти предел для зажигания звезды. Теоретически требуется 0.07-0.08 от массы Солнца, чтобы началась термоядерная реакция, и эта звезда близка к этому пределу. Будь она чуть легче, и это была бы просто большая планета. Но она, хотя и такая лёгкая, всё равно в 100 раз тяжелее Юпитера, так что ему стать звездой не грозит.
А вот по размеру самая маленькая звезда вполне заслужила своё звание – она всего лишь на 16% больше Юпитера. Её размер – всего лишь 12% солнечного.
Так как эта звезда в 100 раз тяжелее Юпитера и лишь немного его больше, плотность её вещества огромна – в среднем больше солнечной в 50 раз.
Период обращения звёзд в системе OGLE-TR-122 – всего 7.3 суток. Это значит, что они находятся довольно близко друг к другу.
Открытие этой звезды подтвердило теоретические расчеты, что самые маленькие звезды могут иметь размеры, сравнимые с размерами планет-гигантов.
К сожалению, найти на небе эту интересную систему не получится. Во-первых, находится она в южном полушарии, а во-вторых, её яркость составляет всего 15.6m, что под силу только довольно крупному телескопу. Различить же самую маленькую звезду OGLE-TR-122b рядом со своим нормальным соседом и вовсе не получится.
Источник
Топ 10 | Самые маленькие звезды во Вселенной
10 Эпсилон Индейца BA
Эпсилон Индейца — одна из ближайших к Солнечной системе звёзд. Солнце выглядит из её окрестностей как умеренно яркая звезда. Ярчайшая звезда в небе Эпсилон Индейца – Канопус, на втором месте Сириус. Очертания большинства созвездий не слишком отличаются от видимых с Земли. Вокруг главной звезды (Эрцаба) обращается пара коричневых карликов (Эпсилон Индейца BA и BB), невидимых с её планет невооружённым глазом. Один из данных карликов на данный момент является десятым в рейтинге самых маленьких звезд.
9 Тейде 1
Тейде 1 — первый обнаруженный коричневый карлик. Находится в созвездии Тельца на расстоянии 400 св. лет (120 парсек) от Солнца и имеет видимую величину +17.76. Открыт в 1995 году. Объект спектрального класса M8 в скоплении Плеяд (созвездие Тельца), идентифицирован с помощью ПЗС-камеры в испанской обсерватории Роке-де-лос-Мучачос Канарского института астрофизики. Температура его поверхности — 2700 К. Масса коричневого карлика составляет 0.041 массы Солнца, радиус примерно в 6.7 раз меньше солнечного. Возраст — 120 миллионов лет, светимость приблизительно в 1052 слабее солнечной.
8 HD 98230B
HD 98230 представляет собой систему из двух гравитационно связанных звёзд, одна из которых имеет массу, равную массе 43 Юпитеров.
7 Эпсилон Индейца BB
Эпсилон Индейца — одна из ближайших к Солнечной системе звёзд. Солнце выглядит из её окрестностей как умеренно яркая звезда. Ярчайшая звезда в небе Эпсилон Индейца – Канопус, на втором месте Сириус. Очертания большинства созвездий не слишком отличаются от видимых с Земли. Вокруг главной звезды (Эрцаба) обращается пара коричневых карликов (Эпсилон Индейца BA и BB), невидимых с её планет невооружённым глазом. Один из данных карликов на данный момент является седьмым в рейтинге самых маленьких звезд.
6 2M1207
2M1207 — коричневый карлик в созвездии Гидры, вокруг которого обращается экзопланета. В апреле 2004 года группа европейских и американских астрономов обнаружила очень тусклый объект рядом с молодым коричневым карликом 2M1207. По инфракрасному спектру, содержащему следы молекул воды, массу объекта оценили в 4 масс Юпитера, что ниже порога горения дейтерия, отделяющего планеты от коричневых карликов. Учитывая соотношение масс компонентов (1:5), маловероятно, что планета сформировалась из протопланетного диска (его остатки были обнаружены как у 2M1207, так и позже у 2M1207 b). Скорее, система образовалась как очень маломассивная двойная звезда. Возможно, что в ближайшем времени статус 2M1207 b будет заменён с планеты на планемо.
5 Глизе 229B
Главная звезда Глизе 229A имеет компаньон — коричневый карлик Глизе 229B. В октябре 1994 года астрономы открыли в системе Глизе 229 коричневый карлик. Чуть позже он был подтверждён визуально с помощью орбитального телескопа Хаббл. По массе он превосходит Юпитер в 25—65 раз, температура поверхности оценивается в 1000—1200 °C. Атмосфера объекта богата метаном. Глизе 229B обращается на расстоянии около 39 а. е. от родительской звезды — почти на таком же среднем расстоянии обращается карликовая планета Плутон вокруг Солнца.
4 Змееносца 1622A
Пара двух лёгких коричневых карликов, которые вращаются по взаимной орбите вокруг общего центра тяжести. Оба коричневых карлика находятся в созвездии Змееносца и удалены от Земли на расстояние 400 св. лет. Точная масса обоих объектов неизвестна, но она, вероятно, выше, чем 13 масс Юпитера. Возраст пары, по оценкам, составляет 5 млн лет.
3 Змееносца 1622B
Обнаружение системы коричневых карликов поставило под сомнение теорию о возможном захвате свободно плавающих планет различными другими звёздными системами: гравитационная связь такой планеты со звездой будет крайне слабой и при малейшем нарушении может разорваться.
2 OTS 44
OTS 44 — одиночный коричневый карлик в южном околополюсном созвездии Хамелеона. Находится на расстоянии 554 световых лет от Земли. Он был наименьшим известным коричневым карликом, пока в том же созвездии не открыли объект Cha 110913-773444 (который относится к субкоричневым карликам, но сформировался из центра газопылевого облака, а не из его остатков, в отличие от планет типа Юпитера). OTS 44 имеет массу примерно 15 масс Юпитера, или примерно 1,5 % массы Солнца. Коричневый карлик окружен диском из пыли, камней и льда и в будущем может обзавестись планетной системой.
1 Cha 110913-773444
Cha 110913—773444 — астрономический объект в созвездии Хамелеона в окружении протопланетного диска на расстоянии 500 световых лет от Земли, представляющий собой зарождающуюся планетарную систему. Она является самой маленькой известной системой такого типа — её размер в 100 раз меньше Солнечной системы. В научном сообществе нет консенсуса, как классифицировать центральный объект системы — как субкоричневый карлик или планету-сироту. Он был обнаружен командой учёных во главе с Кевином Лахменом из Университета штата Пенсильвания с помощью космических телескопов Спитцер и Хаббл, а также двух наземных телескопов, расположенных в чилийских Андах. Возраст Cha 110913—773444 оценивается примерно в 2 млн лет, масса объекта примерно в 8 раз превышает массу Юпитера.
Источник