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 подборка топ 5 из известных
Глядя на ночное небо, покрытое дрожащими точками далёких звёзд. Очень трудно осознать огромную разницу в их размерах, достигающую многих порядков. Две соседних точки могут оказаться как малыми телами, так и Галактиками. Находящимися друг от друга на миллионах световых лет. Астрономам известны поразительные монстры и совсем крошки как самая маленькая звезда. Рядом с которыми даже наша планета выглядит не такой уж песчинкой.
Карлики среди небесных тел в наблюдаемой Вселенной встречаются самые разные – от 0,7 до 1,3 солнечной массы. Но есть и совсем крохотные, чей вес составляет всего 8% от массы нашего светила. Пятёрка самых маленьких звёзд наблюдаемой Вселенной выглядит так:
- OGLE-TR-122b.
- WISE 1828+2650.
- GLIESE 229B.
- Teide 1.
- Gliese 229A.
OGLE-TR-122b
Самая маленькая из известных звёзд в наблюдаемой Вселенной расположена в южном созвездии Киля. Поэтому обитатели северного полушария её не наблюдают. Этот объект входит в состав двойной системы, вторым элементом которой является жёлтый карлик размером с наше Солнце. А вот его партнёр – крошечная OGLE-TR-122b, размерами едва (16%) превышающая наш Юпитер. Подсчитан вес миниатюрной звезды: это 0,09 от массы Солнца, что является почти пределом, ниже которого светила не зажигаются. Эта малышка оказалась тяжелее Юпитера в 100 раз и плотнее Солнца в 50 раз.
WISE 1828+2650
«Недозвезда» массой менее 7% от солнечной является уникальным космическим объектом: температура этого коричневого карлика меньше температуры человеческого тела на 11 градусов. У тел данного типа масса и плотность вещества недостаточны для запуска термоядерной реакции, поэтому, не сделавшись светилом, они угасают и остывают, делаясь более похожими на газовые планеты, вроде нашего Сатурна.
GLIESE 229B
Этот метановый карлик был обнаружен в 1995 году с помощью самонаводящейся оптики рефлектора Паломарской обсерватории (Южная Калифорния). Входит в состав двойной системы, вращаясь вокруг красного карлика. Температура 900 С, она больше Юпитера приблизительно в 50 раз.
Teide 1
Ещё один коричневый карлик, находящийся от солнечной системы на расстоянии 400 световых лет. Температура поверхности 2700 К, она превышает массу Юпитера приблизительно в 70 раз, радиус меньше солнечного в 6,7 раз.
Gliese 229A
Главная звезда двойной системы Глизе 229, известна как «Вспыхивающая». Периодически в разы увеличивает светимость, вес и диаметр которой составляют около половины солнечного.
Источник
Самая большая и самая маленькая звезда во Вселенной
С Земли большинство звезд кажутся яркими точками, мало чем отличающимися друг от друга. Однако в реальности небесные светила могут очень сильно отличаться своими свойствами. В частности, различны размеры звезд. Какая же из них является самой большой, а какая – самой маленькой во Вселенной?
Самая большая звезда во Вселенной
Сразу скажем, что сегодня астрономы могут видеть очень малую долю звезд, находящихся в нашей Вселенной. Поэтому весьма вероятно, что истинный рекордсмен нам неизвестен. Однако из уже открытых звезд наибольшей принято считать гипергиганта UY Щита из созвездия Щита. Радиус этой звезды превышает 1,25 млрд км, что больше солнечного радиуса в 1700 раз!
Более того, UY Щита пульсирует, в результате чего радиус светила порой достигает 1900 радиусов Солнца. Если бы этот гигант располагался в центре Солнечной системы, то даже Юпитер оказался бы поглощен им. Объем звезды-рекордсмена настолько велик, что внутри него могли бы поместиться 5 млрд звезд размером в Солнце.
Поразительно, но масса UY Щита лишь в 10 раз превосходит солнечную. Это означает, что она обладает чрезвычайно низкой плотностью. Даже воздух Земли плотнее этого гипергиганта почти в миллион раз!
Надо заметить, что из-за законов эволюции звезд UY Щита, как и подобные ему гиганты, обречена на быструю смерть. В течение нескольких миллионов лет она эволюционирует до звезды Вольфа-Райе, после чего произойдет мощнейший взрыв, известный как вспышка сверхновой. В результате на месте бывшего гиганта останется лишь крошечная нейтронная звезда.
Самая массивная звезда
Как мы выяснили, UY Щита – это огромная, но относительно легкая звезда. Какое же светило отличается наибольшей массой? Это R136a1, расположенная в галактике Большое Магеллановое Облако на расстоянии 165 тыс. св. лет от нас. Масса звезды превышает солнечную в 315 раз. При этом диаметр R136a1 меньше диаметра UY Щита в 50 раз.
R136a1 удерживает ещё несколько рекордов. Это самая яркая звезда, известная на сегодня ученым. Она излучает в 10 млн раз больше света, чем Солнце. Температура на ее поверхности достигает 56 000 °С, что делает ее и самой горячей звездой.
Интересно, что ещё в 1924 г. астрофизики осознали, что существует некоторое верхнее предельное значение массы звезды. Сегодняшние расчеты показывают, что этот предел равен 150 солнечным массам. Получается, что R136a1 более в чем 2 раза тяжелее этого предела, то есть теоретически она просто не может существовать! Астрономы до сих пор не могут объяснить этот парадокс.
Наиболее правдоподобная версия гласит, что R136a1 сформировалась при слиянии нескольких крупных звезд, каждая из которых изначально была меньше предела в 150 масс Солнца.
Самая маленькая звезда во Вселенной
Существует не только верхний, но и нижний предел массы звезды. Он составляет порядка 0,075 масс Солнца. Если небесный объект легче этого предела, то внутри него просто не возникнут условия, достаточные для протекания ядерных реакций. Удалось ли астрономам найти звезды, близкие к этому теоретическому пределу?
В 2013 году была обнаружена звезда 2MASS J0523-1403, находящаяся всего в 40 св. годах от нас. Масса этого красного карлика оценивается в 0,08 масс Солнца, а радиус не превышает 60 000 км. Таким образом, 2MASS J0523-1403 уступает по размерам (но не по массе) даже Юпитеру, и лишь немного обгоняет Сатурн.
Температура поверхности этой мини-звезды составляет 2074 °К, что делает ее самой холодной звездой из всех известных нам. Ее светимость меньше солнечной почти в 8 тыс. раз, именно поэтому обнаружить столь близко расположенную к нам звезду смогли лишь недавно.
Нейтронные звезды
В астрономии известны объекты, которые называют нейтронными звездами. Их радиус составляет всего 10-20 км, зато по своей массе они могут превосходить Солнце! Это означает, что такие тела отличаются невероятной плотностью, которая превышает плотность вещества внутри атомов.
Нейтронные звезды обладают интересной структурой – вся их сердцевина (ядро) представляет собой плотно упакованные нейтроны, а сверху они прикрыты корой из ядер тяжелых элементов.
Проще говоря, вещество в нейтронных звездах сжато столь сильно, что оно сливается в один атом немыслимых размеров. Примечательна и скорость вращения нейтронных звезд – всего лишь за одну секунду они могут совершать сотни оборотов вокруг своей оси.
Возникает вопрос – почему же самой маленькой звездой во вселенной считается 2MASS J0523-1403 диаметром 60 000 км, если радиус нейтронных звезд не превышает 20 км? Дело в том, что на самом деле под звездой понимают небесное тело, внутри которого протекают термоядерные реакции. В нейтронной же звезде они не протекают, поэтому они и не являются настоящими звездами в строгом смысле этого слова.
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