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 маленкая и самая большая звезда нашей галактики
- Самая маленкая и самая большая звезда нашей галактики
- Самые крупные звезды в галактике
- Какая галактика самая большая
Самая большая
Звезда — VY Большого Пса является самой большой из всех известных звезд Млечного Пути. Упоминание о ней можно найти в звездном каталоге, изданном еще в 1801 году. Там она значится, как звезда седьмой величины.
Красный гипергигант VY Большого Пса находится на расстоянии 4900 световых лет от Земли. Он в 2100 раз больше Солнца. Другими словами, если представить что VY вдруг оказался на месте нашего светила, то он поглотил бы все планеты солнечной системы вплоть до орбиты Сатурна. Для того чтобы облететь вокруг такого «шарика» на самолете со скоростью 900 км /час потребуется 1100 лет. Впрочем, при движении со скоростью света это займет значительно меньше времени – всего лишь 8 минут.
С середины 19 века известно, что VY Большого Пса имеет малиновый оттенок. Предполагалось, что она является кратной. Но впоследствии выяснилось — это одиночная звезда и компаньон у нее отсутствует. А малиновый спектр свечения обеспечивает окружающая туманность.
3 или более звезды, которые видны как близко расположенные, называются кратной звездой. Если на самом деле они просто находятся близко к лучу зрения, то это оптически кратная звезда, если объединены гравитацией – физически кратная.
При столь гигантских размерах масса звезды всего лишь в 40 раз превышает массу Солнца. Плотность газов внутри нее очень низка — это объясняет столь внушительные размеры и относительно небольшой вес. Сила гравитации не способна предотвратить потерю звездного топлива. Считается, что к настоящему времени гипергигант уже потерял больше половины своей первоначальной массы.
Еще в середине 19 века ученые отмечали, что гигантская звезда теряет свою яркость. Впрочем, данный параметр и сейчас еще является весьма впечатляющим – по яркости свечения VY в 500 раз превосходит Солнце.
Ученые считают: когда топливо VY закончится, она взорвется сверхновой. Взрыв уничтожит любую жизнь на несколько световых лет вокруг. Но Земля не пострадает – слишком велико расстояние.
И самая маленькая
В 2006 году в прессе появилось сообщение, что группой канадских ученых под руководством доктора Харви Райчера обнаружена самая малая из известных в настоящее время звезд нашей галактики. Она находится в звездном скоплении NGC 6397 – втором по удаленности от Солнца. Исследования проводились с помощью телескопа «Хаббл».
Масса обнаруженного светила близка к теоретически рассчитанному нижнему пределу и составляет 8,3% массы Солнца. Существование меньших звездных объектов считается невозможным. Их малые размеры просто не позволяют начаться реакции ядерного синтеза. Яркость таких объектов подобна свечению зажженной на Луне свечи.
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
Самые маленькие звезды
Космос — это огромное и величественное место. Астрономия , которая изучает Вселенную, любит рассказывать нам о самых больших объектах, существующих в ней. Мы с удовольствием читаем о самой большой звезде, огромной туманности, массивной галактике, самой знаменитой комете и так далее.
Чтобы восстановить справедливость, сегодня мы поговорим про самые маленькие звезды.
Разные звезды
Итак, поехали. Чем больше звезда , тем большее количество водорода она содержит. Астрофизики считают, что максимальный размер звезды — около 2500 диаметров Солнца. Это обусловлено многими причинами. Но сегодня мы поговорим не об этом. Давайте попробуем выяснить, а какие минимальные размер и массу может иметь звезда? И какие процессы должны происходить с этим космическим объектом?
В традиционном понимании науки звезда — это объект, который имеет достаточно массы и давления в своем ядре, чтобы в нем происходила реакция термоядерного синтеза, в ходе которой атомы водорода превращаются в атомы гелия. Это самый распространенный вариант подобных реакций в недрах звезд.
Реакция синтеза приводит к высвобождению колоссального количества энергии. Именно эта энергия противодействует силе гравитации, которая стремится сжать тело звезды. Противодействие этих двух энергий делает звезды стабильными на протяжении многих миллионов и даже миллиардов лет.
По какому-то случайному совпадению масса нашего Солнца составляет ровно 1 солнечную массу😊. На самом деле, конечно, это шутка. Просто мы используем массу Солнца в качестве единицы измерения для оценки масс других звезд.
Так вот, физики вместе с астрономами выяснили, что реакции синтеза в ядре звезды могут начаться, если она имеет массу в 7,5% от солнечной. Такие звезды называются красными карликами. Ближайший к нам пример — это Проксима Центавра . Она имеет около 12,3% массы Солнца. А ее диаметр всего 215 000 километров. Для сравнения — диаметр Солнца — 1 392 700 километров. Если провести несложные расчеты, то получается, что самый наименьший из возможных красный карлик будет по размерам всего лишь на 15% больше, чем Юпитер.
Однако при этом такая звезда будет в восемьдесят раз тяжелее Юпитера . Почему? Дело тут в том, что размеры звезд связаны с их массами не линейно. Поскольку существует гравитация. И чем больше водорода концентрируется в одном месте, тем плотнее становится звезда.
Малыш
Самая маленькая звезда, известная астрономам в настоящее время — OGLE-TR-122 B. Это компонент двойной звездной системы, вторая звезда которой очень похожа на Солнце. Этот объект имеет 9% массы Солнца. И он всего лишь на 16% больше Юпитера по размерам. Поэтому ученые считают эту звезду очень плотным объектом. Она примерно в 50 раз плотнее нашей звезды.
Проксима Центавра светит очень слабо. И ее нельзя увидеть без телескопа. На самом деле без телескопа нельзя увидеть ни один красный карлик. Самая маленькая звезда, которую можно наблюдать невооруженным глазом — это 61 Лебедя. Это двойная звездная система, состоящая из оранжевых карликов. Расстояние до нее всего 11,4 световых года. И Вы можете, теоретически, при определенных условиях, увидеть ее в ночном небе.
Все в мире относительно. В космосе есть звезды, по сравнению с которыми наше Солнце — мячик для гольфа на фоне океанского лайнера. Но при этом оно просто огромно по сравнению с самыми маленькими звездами. Нам нравится думать о том, что наше Солнце идеально приспособлено для наших нужд. И благодаря ему существует вся жизнь на Земле. Оно и вправду словно создано для нас.
Поэтому не думайте днем, когда оно сияет в небе, о других звездах. 😉
Эта статья появилась впервые на сайте Живой Космос.
Вам могут понравиться эти статьи:
Друзья! Если вам понравилась эта статья, ставьте лайк!
Обязательно поделитесь ей в социальных сетях!
И подписывайтесь на наш канал! Спасибо!
Источник