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.
Сегодня вы узнаете о самых необычных звездах. По оценкам, во Вселенной насчитывается около 100 миллиардов галактик и около 100 миллиардов звезд в каждой галактике. Учитывая такое количество звезд, среди них обязательно должны быть странные. Многие из сверкающих горящих шаров из газа довольно похожи друг на друга, но некоторые выделяются странными размерами, весом и поведением. Используя современные телескопы, ученые продолжают изучать эти звезды, чтобы лучше понять их и Вселенную, но загадки все еще остаются. Любопытно узнать о самых странных звездах? Вот 25 самых необычных звезд во Вселенной.
25. UY Scuti
Считающаяся звездой супергигантом, UY Scuti настолько велика, что может поглотить нашу звезду, половину соседних с нами планет и практически всю нашу Солнечную систему. Ее радиус примерно в 1700 раз больше радиуса Солнца.
24. Звезда Мафусаила
Фото: commons.wikimedia.org
Звезда Мафусаила, названная также HD 140283, действительно оправдывает свое название. Некоторые считают, что ее возраст составляет 16 миллиардов лет, что является проблемой, так как Большой взрыв случился только 13,8 миллиарда лет назад. Астрономы пытались использовать более совершенные методы определения возраста, чтобы лучше датировать звезду, но до сих пор считают, что она не моложе 14 миллиардов лет.
23. Объект Торна-Житкова
Фото: Wikipedia Commons.com
Первоначально существование этого объекта было предложено теоретически Кипом Торном (Kip Thorne) и Анной Житковой (Anna Zytkow), он представляет собой две звезды, нейтронную и красного сверхгиганта, объединенных в одну звезду. Потенциальный кандидат на роль этого объекта получил название HV 2112.
22. R136a1
Фото: flickr
Хотя UY Scuti - самая большая звезда, известная человеку, R136a1 определенно является одной из самых тяжелых во Вселенной. Ее масса в 265 раз больше, чем масса нашего Солнца. Что делает ее странной, так это то, что мы точно не знаем, как она была сформирована. Основная теория заключается в том, что она сформировалась путем слияния нескольких звезд.
21. PSR B1257+12
Фото: en.wikipedia.org
Большинство экзопланет в солнечной системе PSR B1257 + 12 мертвы и купаются в смертельном излучении от своей старой звезды. Удивительный факт об их звезде - это зомби-звезда или пульсар, который умер, но ядро все еще остается. Исходящее из него излучение делает эту солнечную систему ничейной землей.
20. SAO 206462
Фото: flickr
Состоящая из двух спиральных рукавов, охватывающих 14 миллионов миль в поперечнике, SAO 206462, безусловно, странная и уникальная звезда во Вселенной. В то время как некоторые галактики, как известно, имеют рукава, у звезд обычно их нет. Ученые полагают, что эта звезда находится в процессе создания планет.
19. 2MASS J0523-1403
Фото: Wikipedia Commons.com
2MASS J0523-1403, возможно, самая маленькая известная звезда во Вселенной, и она находится всего в 40 световых годах от нас. Поскольку она отличается небольшими размерами и массой, ученые полагают, что ее возраст может составлять 12 триллионов лет.
18. Тяжелые металлические субкарлики
Фото: ommons.wikimedia.org
Недавно астрономы обнаружили пару звезд с большим количеством свинца в атмосфере, что создает толстые и тяжелые облака вокруг звезды. Их называют HE 2359-2844 и HE 1256-2738, и расположены они в 800 и 1000 световых лет от нас соответственно, но вы можете просто назвать их тяжелыми металлическими субкарликами. Ученые до сих пор не уверены, как они формируются.
17. RX J1856.5-3754
Фото: Wikipedia Commons.com
С момента своего рождения нейтронные звезды начинают безостановочно терять энергию и остывать. Таким образом, необычно, что нейтронная звезда возрастом 100 000 лет, такая как RX J1856.5-3754, может быть настолько горячей и не демонстрировать никаких признаков активности. Ученые полагают, что межзвездный материал удерживается сильным гравитационным полем звезды, в результате образуется достаточно энергии для нагрева звезды.
16. KIC 8462852
Фото: Wikipedia Commons.com
Звездная система KIC 8462852 привлекла пристальное внимание и интерес со стороны SETI и астрономов за ее необычное поведение в последнее время. Иногда она тускнеет на 20 процентов, это может означать, что что-то вращается вокруг нее. Конечно, некоторых это подтолкнуло к выводу, что это инопланетяне, но другое объяснение - обломки кометы, которая вышла на одну орбиту со звездой.
15. Vega
Фото: Wikipedia Commons.com
Vega - пятая самая яркая звезда в ночном небе, но совсем не это делает ее странной. Высокая скорость вращения в 960 600 км в час придает ей форму яйца, а не сферическую, как у нашего Солнца. На также наблюдаются температурные вариации, с более холодной температурой на экваторе.
14. SGR 0418+5729
Фото: commons.wikimedia.org
Магнит, находящийся на расстоянии 6500 световых лет от Земли, SGR 0418 + 5729 имеет самое сильное магнитное поле во Вселенной. Странно в нем то, что он не соответствует образу традиционных магнетаров с поверхностным магнитным полем, как у обычных нейтронных звезд.
13. Kepler-47
Фото: Wikipedia Commons.com
В созвездии Лебедя, на расстоянии 4900 световых лет от Земли, астрономы впервые обнаружили пару планет, вращающихся вокруг двух звезд. Известные как система Kelper-47, движущиеся по орбите звезды затмевают друг друга каждые 7,5 дней. Одна звезда примерно соответствует по размеру нашему Солнцу, но только на 84 процента такая же яркая. Открытие доказывает, что на стрессовой орбите двойной звездной системы может существовать более одной планеты.
12. La Superba
Фото: commons.wikimedia.org
La Superba - еще одна массивная звезда, расположенная в 800 световых годах от нас. Она примерно в 3 раза тяжелее нашего Солнца и по размеру в четыре астрономических единицы. Она настолько яркая, что ее можно наблюдать с Земли невооруженным глазом.
11. MY Camelopardalis
Фото: commons.wikimedia.org
MY Camelopardalis считалась яркой звездой одиночкой, но позже было обнаружено, что две звезды расположены настолько близко, что они практически касаются друг друга. Две звезды медленно соединяются вместе, чтобы образовать одну звезду. Никто не знает, когда они полностью сольются.
10. PSR J1719-1438b
Фото: Wikipedia Commons.com
Технически, PSR J1719-1438b не звезда, но была когда-то. Когда она еще была звездой, ее внешние слои высосала другая звезда, превратив ее в маленькую планету. Что еще более удивительно в отношении этой бывшей звезды, то, что теперь гигантская алмазная планета, в пять раз превышающая Землю по размеру.
9. OGLE TR-122b
Фото: Фото: commons.wikimedia.org
Обычно на фоне среднестатистической звезды остальные планеты напоминают гальку, но OGLE TR-122b примерно такого же размера, как Юпитер. Правильно, это самая маленькая звезда во Вселенной. Ученые полагают, что она возникла как звездный карлик несколько миллиардов лет назад, это первый раз, когда обнаружили звезду по размеру сравнимую с планетой.
8. L1448 IRS3B
Фото: commons.wikimedia.org
Астрономы обнаружили систему с тремя звездами L1448 IRS3B, когда она начала формироваться. Используя телескоп ALMA в Чили, они наблюдали, как две молодые звезды вращались вокруг гораздо более старой звезды. Они считают, что эти две молодые звезды появились в результате ядерной реакции с вращающимся вокруг звезды газом.
Фото: Wikipedia Commons.com
Mira, известная также как Omicron Ceti, находится в 420 световых годах от нас и довольно странная из-за ее постоянно колеблющейся яркости. Ученые считают ее умирающей звездой, находящейся на последних годах своей жизни. Еще более удивительно, что она перемещается в космосе со скоростью 130 км в секунду и имеет хвост, растянувшийся на несколько световых лет.
6. Fomalhaut-C
Фото: Wikipedia Commons.com
Если вы считаете, что система с двумя звездной была классной, тогда вы, возможно, захотите увидеть Fomalhaut-C. Это система с тремя звездами всего в 25 световых годах от Земли. Хотя системы с тройными звездами не совсем уникальны, данная таковой является потому, что расположение звезд далеко, а не близко друг к другу – аномалия. Звезда Fomalhaut-C особенно далеко расположена от A и B.
5. Swift J1644+57
Фото: Wikipedia Commons.com
Аппетит черной дыры не разборчив. В случае с Swift J1644 + 57 спящая черная дыра проснулась и поглотила звезду. Ученые сделали это открытие в 2011 году с использованием рентгеновских и радиоволн. Для того, чтобы свет достиг Земли понадобилось 3,9 миллиарда световых лет.
4. PSR J1841-0500
Фото: Wikipedia Commons.com
Известные своим регулярным и постоянно пульсирующим свечением, являются быстро вращающимися звездами, которые редко «выключаются». Но PSR J1841-0500 удивил ученых тем, что делал это всего лишь 580 дней. Ученые считают, что изучение этой звезды поможет им понять, как работают пульсары.
3. PSR J1748-2446
Фото: Wikipedia Commons.com
Самое странное в PSR J1748-2446 заключается в том, что это самый быстрый вращающийся объект Вселенной. Он имеет плотность в 50 триллионов раз больше свинца. В довершение всего, его магнитное поле в триллион раз более сильное, чем у нашего Солнца. Короче говоря, это безумно сверхактивная звезда.
2. SDSS J090745.0+024507
Фото: Wikipedia Commons.com
SDSS J090745.0 + 024507 - это смехотворно длинное название сбежавшей звезды. С помощью сверхмассивной черной дыры звезда слетела со своей орбиты и движется достаточно быстро, чтобы выйти из Млечного Пути. Будем надеяться, что ни одна из таких звезд не понесется в нашу сторону.
1. Магнетар SGR 1806-20
Фото: Wikipedia Commons.com
Магнетар SGR 1806-20 - ужасающая сила, существующая в нашей Вселенной. Астрономы обнаружили яркую вспышку на расстоянии 50 000 световых лет, и она была настолько мощной, что отразилась от Луны и на десять секунд осветила атмосферу Земли. Солнечная вспышка вызвала у ученых вопросы о том, не могла ли подобная привести к вымиранию всего живого на Земле.
Вселенная очень большое место, и нет способа, с помощью которого мы сможем узнать, какая звезда самая большая. Но какая самая большая звезда из известных нам?
Прежде чем мы подойдем к ответу, давайте посмотрим на наше собственное Солнце для масштаба. Наша могущественная звезда имеет размер 1,4 млн км в поперечнике. Это такое огромное расстояние, что сложно приставить его в масштабе. Солнце составляет 99,9% от всей материи в нашей Солнечной системе. На самом деле, внутри Солнца содержится один миллион планет Земля.
Астрономы используют термины «солнечный радиус» и «солнечная масса», чтобы сравнить большие и меньшие звезды, мы сделаем тоже самое. Солнечный радиус составляет 690 000 км., одна солнечная масса составляет 2 x 10 30 килограммов. Это составляет 2 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 кг.
Одна огромная известная звезда в нашей галактике - Эта Киля, расположена на расстоянии 7500 световых лет от Солнца весом 120 солнечных масс. Она в миллион раз ярче Солнца. Большинство звезд теряет свою массу в течение долгого времени, подобно солнечному ветру. Но Эта Киля настолько большая, что ежегодно она отбрасывает массу равную 500 массам Земли. С таким огромным количеством потерянной массы для астрономов очень трудно точно измерить, где заканчивается звезда и начинается ее звездный ветер.
Таким образом, лучший ответ астрономов сейчас, что радиус Эта Киля - 250 размеров Солнца.
И одно интересное замечание: Эта Киля должна вскоре взорваться, это будет одна из самых зрелищных сверхновых, которую когда-либо видели люди.
Но самой массивной звездой во Вселенной считается R136a1, расположенной в Большом Магеллановом Облаке. Есть споры, но его масса может быть больше 265 солнечных масс. И это загадка для астрономов, ведь теоритически крупнейшие звезды считались около 150 солнечных масс, сформировавшиеся в ранней Вселенной, когда звезды образовались из водорода и гелия, оставшихся после Большого Взрыва. Ответ на это противоречие то, что R136a1, возможно была сформирована, когда несколько крупных звезд слились вместе. Излишне говорить, что R136a1 в любой день может взорваться в гиперновую.
С точки зрения больших звезд давайте рассмотрим знакомую звезду, находящуюся в созвездии Ориона - Бетельгейзе. Этот красный сверхгигант имеет радиус 950 - 1200 размеров Солнца, и охватил бы орбиту Юпитера, если бы был размещен в нашей Солнечной системе.
Но это - ничто. Самая большая известная звезда VY Большого Пса. Красный гипергигант в созвездии Большого Пса, расположенный примерно в 5000 световых лет от Земли. Профессор Роберт Хамфрис из университета Миннесоты недавно вычислил ее верхний размер больше 1 540 размеров Солнца. Если VY Большого Пса поместить в нашу систему, то ее поверхность простиралась бы за орбиту Сатурна.
Это самая большая звезда, которая нам известна, но Млечный Путь, вероятно, имеет десятки звезд, которые еще больше затемняют облака газа и пыли, поэтому мы не можем их видеть.
Но давайте посмотрим, сможем ли мы ответить на исходный вопрос, какая самая большая звезда во Вселенной? Очевидно, для нас фактически невозможно найти ее, Вселенная очень большое место, и нет способа, с помощью которого мы смогли бы всмотреться в каждый уголок.
Пистолет еще одна звезда, которая считается одной из крупнейших.
По словам теоретиков, самые большие звезды будут холодными супергигантами. Например, температура VY Большого Пса всего 3500 К. Действительно большая звезда была бы еще холоднее. Холодный супергигант с температурой в 3000 К, был бы размером 2 600 солнечных.
И в завершение, вот отличный видео ролик, который показывает размер различных объектов в пространстве, начиная с нашей крошечной планеты, заканчивая VV Цефеей. VY Большого Пса не включена в мультипликацию, наверное потому, что у них не было новой информации по этой звезде.
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.
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.
