Самые большие звезды во Вселенной – список, размер, сравнение, видео
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.
Двойная звезда Цефея
VV Цефея может напомнить разбирающихся в астрономии людям другую звезду, Алголь. Ведь она тоже представляет собой двойную затменную систему – здесь имеется не единственное светило, а целых два, они вращаются друг вокруг друга. Система находится на расстоянии примерно 5 тысяч световых лет, а крупнейшая ее звезда имеет радиус в 1050-1900 солнечных экваторов, точнее оценить размеры небесного объекта пока невозможно.
VY Большого пса
Если про всю Вселенную целиком человечеству пока сложно утверждать что-либо конкретное, то про галактику Млечный путь, которой принадлежит Солнечная система, можно сказать достаточно многое. И крупнейший объект здесь известен – VY Большого пса, которая имеет радиус в 1300-1540 солнечных. Это нестабильное небесное тело, которое, по мнению астрономов, должно взорваться в ближайшие 100 тысяч лет. Взрыв объекта, радиус которого настолько велик, что даже свету требуется 8 часов, чтобы облететь его, вызовет сильнейшие гамма-всплески, которые разнесутся на существенные расстояния. Но от Земли объект удален на 4 тысячи световых лет, что обеспечивает безопасность для земной жизни.
Переменная звезда созвездия Стрельца
В созвездии Стрельца есть звезда VX, которая обладает огромными размерами, и к тому же, пульсирует. Изменению подлежит как размер небесного тела, так и его температуры. В расширенном состоянии ее диаметр достигает 1520 солнечных. Это интересный для наблюдения объект, который напоминает своим поведением человеческое сердце.
Красный гигант Вэстерланд 1-26
Эта звезда является сверхгигантом, и если поместить ее в центр Солнечной системы, она достигала бы краями своей фотосферы орбиту Юпитера. Небесное тело, находящееся в 11 500 св. годах от Земли, имеет размер приблизительно в 1520-1540 радиусов Солнца.
Гигант созвездия Золотой Рыбы
В созвездии Золой Рыбы также имеется красный сверхгигант, имеющий название WOH G64. Эта звезда находится довольно близко к Солнечной системе – и представляет собой наиболее массивный объект соседней галактики. Самая близкая к Млечному пути галактика носит название Магелланово облако, именно здесь и расположена огромная звезда, на дистанции в 163 тысячи св. лет. Радиус объекта составляет 1500-1700 солнечных, но скоро она станет сверхновой – ученые считают, что она просуществует не более нескольких тысяч лет. Взрыв объекта такого масштаба будет интересным и примечательным зрелищем.
RW Цефея
Огромный красный супергигант носит название RW Цефея, находясь в одноименном созвездии. Это светило обладает размерами, превышающими по радиусу Солнце в 1636 раз, находится же оно в 2739 св. годах от Солнечной системы.
NML Лебедя
Гипергигант в созвездии Лебедь занимает вторую позицию среди всех известных человечеству звезд. Объект находится в 5300 световых годах от Солнечной системы, радиус его составляет 1650 солнечных. Ученые пристально наблюдают за этим небесным телом, которое обладает примечательным составом. Здесь встречается не только водород и гелий, как в большинстве других звезд, но и вода, сульфид водорода, окись серы, и многое другое.
Самая большая звезда во Вселенной
Гипергигант UY в созвездии Щита, который расположен в 9500 с. годах от Земли – это самая крупная из звезд, известных человечеству сегодня. При радиусе в 1708 солнечных это небесное тело способно производить энергии в 120 000 раз больше, чем Солнце. Однако на самом деле этот объект не слишком приметен на небосводе. Ученые указывают на то, что звезда окружена газопылевым облаком, которое рассеивает ее свет. Возможно, вокруг нее идет процесс образования планет – несколько миллиардов лет назад облаком из газа и пыли было окружено и наше Солнце, происходил процесс формирования Солнечной системы.
Таким образом, существуют звезды, в сотни раз превосходящие по размерам Солнце, по сравнению с которыми привычная человечеству звезда выглядит крошечной. Однако оно и к лучшему – соседство с крупными звездами обеспечивает огромные потоки радиации, которые не дали бы шансов земной жизни, уничтожив ее еще на момент формирования. Также соседство с крупными звездами – это риск полного уничтожения жизни на момент взрыва, который происходит во время окончания небесным телом своего существования. Наша планета расположена наиболее безопасно – в удалении от крупных небесных тел.
Самые большие звезды во Вселенной – интересное видео
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Самая большая звезда во Вселенной
Привычное для нас Солнце размерами настолько огромно, что миллион планет Земля вместятся в неё. Однако каково Солнце по сравнению с самой крупной звездой UY Щита.
Общие сведения
Звезда UY («ю вай») Щита стала известна ещё в середине 19-го века. С развитием технологий, в конце 20-го, астрономы получили гораздо больше сведений, записав в статус крупнейшей. Несмотря на то что звезда расположена на расстоянии 9500 световых лет от Земли, из-за своих размеров и светимости, UY можно увидеть с помощью простого бинокля.
Диаметр UY Щита превосходит диаметр Солнца в 3400 раз (диаметр Солнца
1400 000 км), а в момент пульсации (самостоятельное растяжение и сжатие звёзд) больше в 4000. Если поместить UY Щита вместо Солнца, то размерами звезда поглотит не только Землю, но и Юпитер, практически достигнет планету Сатурн.
Хоть звезда UY и крупнейшая, однако массивной назвать никак нельзя, всего лишь в 8 раз больше массы Солнца. Это происходит из-за низкой плотности. Если плотность Солнца в 1.5 раза больше плотности воды, то плотность UY в миллион раз меньше плотности воздуха, практически приближена к вакууму. Всё равно что находиться на 90 км высоте над Землёй.
UY Щита относится к красным сверхгигантам. Как правило, гиганты долго не живут. По мнению учёных, звезде осталось миллион лет. Со временем превратится в синего гиганта, а затем, после большого взрыва, в маленькую сверхновую нейтронную звезду.
Интересный факт, если бы UY Щита оказалась на месте Альфа Центавра (4.5 световых лет от Солнца), то все планеты Солнечной системы спалились и стали бы походить на Меркурий, включая Землю.
Помимо размеров, у UY Щита ещё одна особенность. Эта звезда самая сгораемая во Вселенной. Каждые 20 дней UY Щита теряет свою массу равной массе Земли.
Звезда отдалена на четверть от центра галактики Млечный Путь, значит в ней содержится большое количество железных элементов. Вокруг звезды много пыли. Если бы UY не находилась в таком пыльном месте, то могла стать самым ярким источником после Солнца, соответственно, телескоп бы не понадобился.
Понравилась статья? Подписывайтесь на канал, ставьте лайки, делитесь в социальных сетях. Дальше будет интереснее.
Источник
Самая большая звезда во Вселенной
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.
Крупнейшая из известных?
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 Сатурна . 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 МКС за полтора часа совершает один оборот вокруг Земли, то полёт вокруг UY Щита продлится почти пять 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 нейтронной звезды 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.
UY Щита в сравнении
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
Сравнительные размеры планет и звезд
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.
VV Цефея A по сравнению с орбитой Юпитера
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 астрономических единиц . 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.
VY Большого Пса и Солнце
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
Гипергигант VY Большого Пса выбрасывает огромное количество газа во время своей вспышки
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 в представлении художника
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.
Источник