Ar žinote, kokia yra didžiausia žvaigždė visatoje? Saulė, kuri yra pagrindinis šviesulys ir mūsų planetų sistemos pagrindas, net nėra tarp dešimties didžiausių ir ryškiausių kosmoso objektų. Tuo pačiu metu šis reitingas nuolat keičiasi dėl astronominių tyrimų technologijų plėtros.
Sužinosite apie didžiausius ir ryškios žvaigždės atrasta iki šiol. Pakalbėsime apie pagrindines jų savybes ir vietą, taip pat palyginsime šiuos šviestuvus su Saule.
Didžiausia žinoma žvaigždė
Pavadinimas didelė žvaigždė Visatoje – UY Shield (lotyniškai – UY Scuti). Jis yra to paties pavadinimo žvaigždyne, 9,5 tūkstančio šviesmečių nuo Saulės sistemos. Milžinišką objektą dar 1860 m. atrado astronomai iš Vokietijos miestas Bona.
Fiziniai parametrai
Labiausiai didžiulė žvaigždė Visatoje jo spindulys viršija saulę 1708 kartus. O pulsacijos viršūnėje išsiplečia iki 1900 Saulių. Tačiau, nepaisant milžiniško dydžio, Shield's UY yra gana lengvas. Ji nuolat praranda didelį kiekį medžiagos ir šiuo metu jos masė prilygsta dešimties Saulių masei.
Pagal ryškumą UY Shield yra antras visoje kosminėje erdvėje. Pagal šį rodiklį jis mūsų šviestuvą lenkia 340 tūkstančių kartų. Tačiau aplink jį susikaupė tiek daug dujų ir dulkių, kad jų plika akimi danguje nematyti (11-as tariamo žvaigždžių dydžio lygis). Tuo pačiu metu jo spindesys yra nestabilus, todėl UY Shield yra kintama šviesa.
Sunkiausia žvaigždė
Pirmąją vietą ant masyviausių Visatos žvaigždžių pjedestalo užima R136a1, esantis Tarantulos ūke. Šis plazmos regionas yra Didžiojo Magelano debesies galaktikoje, 163 000 šviesmečių atstumu nuo Paukščių Tako.
R136a1 atrado britų astronomas Paulas Crowtheris ir jo tyrimų grupė 2010 m. Tyrinėdami RMC 136a klasterį, jie aptiko neįtikėtinai didelį objektą. Šviestuvas pasirodė esąs didžiausias šiame darinyje ir iš tikrųjų visoje stebimoje Visatoje.
Žvaigždžių milžino ypatybės
R136a1 yra mėlynas hipergiantas. Tai reta žvaigždžių kategorija, kurios dydis, masė ir ryškumas yra didžiausias, tačiau jų gyvavimo laikas trumpas.
Žvaigždžių milžino masė viršija saulės masę 315 kartų. Tai viena iš paslapčių mokslininkams, nes. Anksčiau buvo manoma, kad nė vieno šviestuvo masė negali būti didesnė nei 150 Saulės masių. Tačiau ši taisyklė galioja pirminiams dangaus kūnams, susidariusiems iš helio-vandenilio debesų. R136a1 greičiausiai susidarė sujungus kelis didelius objektus.
Šios žvaigždės spindulys yra 36 saulės spinduliai, o ryškumu ji Saulę viršija beveik 9 milijonus kartų. Dėl savo dydžio hipermilžinas išmeta labai galingus jonų srautus, panašius į saulės vėjas. Tai neleidžia gyvybei egzistuoti šalia jo esančiuose kūnuose.
R136a1, kaip ir kitų šviestuvų, kurių masė didesnė nei 150 saulės masių, eksploatavimo trukmė yra gana trumpa. Išeikvojus vandenilio atsargas šerdyje, šie kosminiai objektai sprogsta ir susidaro hipernovos. Tokio sprogimo galia viršija supernovos galią daugiau nei 10 kartų. Tokiu atveju susidaro didžiuliai gama spinduliuotės pliūpsniai. Manoma, kad būtent vienos iš šių hipernovų sprogimas netoli Saulės sistemos lėmė gyvybės Žemėje išnykimą maždaug prieš 450 mln. Sunkiausios visatos žvaigždės „mirtis“, astronomų skaičiavimais, mūsų planetai jokios žalos nepadarys.
Didžiausia žvaigždė mūsų galaktikoje
Su didžiausia žinoma žvaigžde visatoje mes tai išsiaiškinome. Tačiau jis yra toli nuo Žemės ir be geros optikos jo negalima aptikti naktiniame danguje. Mūsų galaktikoje taip pat yra milžinų. Jų sąrašo viršuje yra Eta Kiel. Šis neįprastas objektas yra dviejų objektų, besisukančių aplink bendrą svorio centrą, sistema.
Didžiausia Paukščių Tako žvaigždė yra Karinos žvaigždyne, kurį galima stebėti Pietinis pusrutulisŽvaigždėtas dangus. Iš jo šviesa Žemę pasiekia per 7500 metų.
Eta Carinae sistema susideda iš dviejų objektų – mėlynos hipergigantės Eta Carinae A ir mėlynos žvaigždės η Car B. Pagrindinis sistemos komponentas priklauso kintamiems šviesuoliams, jos masė yra 150 Saulių, o spindulys – apie 800 Saulės. Šiuo atveju šviesulys sparčiai praranda žvaigždžių materiją ir netrukus taps supernova. η Automobilis B yra 30 kartų sunkesnis ir 20 kartų didesnis už Saulę. Jo paviršiaus temperatūra viršija 37 * 10 3 K. Skirtingai nuo pagrindinio komponento, šis Eta Carina sistemos komponentas buvo mažai ištirtas.
Eta Carina sistemos komponentai labai skiriasi savo svoriu ir dydžiu. Pagrindinė hipergigantė yra Eta Carinae A, didžiulė kintama žvaigždė. Jis yra 150 kartų sunkesnis ir beveik 800 kartų didesnis. Tai vienas nestabiliausių kūnų kosminėje erdvėje. Jis sparčiai praranda savo medžiagą, o tai netrukus sukels supernovos sprogimą.
Komponentas B arba η Car B priklauso spektrinei klasei O. Jo masė yra 30 saulės masių, o spindulys 20 kartų didesnis už saulės. η Automobilis B, kaip palydovas, sukasi aplink pagrindinį sistemos komponentą.
Dėl kintamo Eta Carinae A šviesumo visos sistemos ryškumas nuolat kinta. Paskutinis pastebėtas šviesumo pikas įvyko XIX amžiaus 40-aisiais. Tada didžiausia Paukščių Tako žvaigždė suspindėjo 50 milijonų kartų ryškiau už Saulę. Tada įvyko pseudo-supernovos sprogimas, sumažinęs Eta Carina ryškumą 10 kartų. Šiandien jis yra tokio lygio. Antrasis sistemos komponentas yra kelis šimtus tūkstančių kartų šviesesnis už Saulę.
Eta Keel A sprogimas nepakenks visoms gyvoms būtybėms paviršiuje. Tačiau šis įvykis gali išjungti žemoje Žemės orbitoje skriejančius palydovus, taip pat paveikti atmosferos ozono sluoksnio storį.
10 geriausių milžinų
Metagalaktikoje yra daug objektų, didesnių už Saulę. Mes išvardijame tik 10 labiausiai paplitusių didelės žvaigždės Visatoje:
- VY Didelis šuo- to paties pavadinimo žvaigždyno hipergiantas, 1170 parsekų nutolęs nuo Saulės sistemos. Spindulys yra 2000 saulės. Savo šviesumu jis pranoksta mūsų šviestuvą 270 000 kartų.
- VV Cephei yra dviejų komponentų žvaigždžių sistema Cepheus žvaigždyne. Jis yra 5000 šviesmečių atstumu nuo Žemės. Priklauso raudonųjų hipergiantų grupei. 1700 kartų didesnis ir 200 000 kartų šviesesnis už Saulę.
- MANO Cephei yra dar viena pagrindinė žvaigždė Cepheus žvaigždyne. Priklauso raudonųjų hipergiantų grupei. Spindulys – 1600 saulės.
- V838 Monocerotis yra 20 000 šviesmečių atstumu nuo Žemės. Jis turi kintamą šviesumą. Dydis svyruoja nuo 1200 iki 1900 saulės spindulių pagal skirtingas tyrėjų grupes.
- WOH G64 yra raudonasis supermilžinas iš Žuvų žvaigždyno. Šviesa iš jo Saulės sistemą pasiekia per 163 000 metų. Jo dydis yra 1540–2200 mūsų šviestuvo spindulių, o jo šviesumas – 500 000 saulių.
- V354 Cephei yra 690-1250 kartų didesnis už Saulę ir 400 000 kartų šviesesnis už ją.
- KY Cygnus - yra to paties pavadinimo žvaigždyne, esančiame 5 tūkst. šviesmečių nuo Žemės. Jo spindulys yra 1450 saulės.
- KW Šaulys yra raudonasis supermilžinas, viršijantis mūsų šviesą 1460 kartų.
- RW Cephei - jo matmenys yra nuo 1250 iki 1650 saulės spindulių.
Mūsų galaktikoje. Tai siejama su didžiuliais atstumais erdvėje ir stebėjimų sudėtingumu, vėliau analizuojant gautus duomenis. Iki šiol mokslininkams pavyko aptikti ir užregistruoti apie 50 mlrd. Pažangesnė technika leidžia tyrinėti tolimus erdvės kampelius ir gauti naujos informacijos apie objektus.
Supergigantų įvertinimas ir paieška kosmose
Šiuolaikinė astrofizika kosmoso tyrinėjimų procese nuolat susiduria su daugybe klausimų. To priežastis – milžiniškas matomos visatos dydis, apie keturiolika milijardų šviesmečių. Kartais, stebint žvaigždę, gana sunku įvertinti atstumą iki jos. Todėl prieš leidžiantis į kelionę, siekiant nustatyti, kuri yra didžiausia žvaigždė mūsų galaktikoje, būtina suprasti kosminių objektų stebėjimo sudėtingumo lygį.
Anksčiau, iki XX amžiaus pradžios, buvo manoma, kad mūsų galaktika yra viena. Matomos kitos galaktikos buvo klasifikuojamos kaip ūkai. Tačiau Edvinas Hablas sudavė triuškinantį smūgį mokslo pasaulio idėjoms. Jis tvirtino, kad galaktikų yra daug, o mūsų nėra pati didžiausia.
Erdvė yra neįtikėtinai didelė
Atstumai iki artimiausių galaktikų yra milžiniški. sieks šimtus milijonų metų. Astrofizikams gana sudėtinga nustatyti, kuri žvaigždė yra didžiausia mūsų galaktikoje.
Todėl dar sunkiau kalbėti apie kitas galaktikas su trilijonais žvaigždžių šimto ar daugiau milijonų šviesmečių atstumu. Tyrimo procese atidaromi nauji objektai. Atrastos žvaigždės lyginamos ir nustatomos unikaliausios bei didžiausios.
Supermilžinas Scutum žvaigždyne
Didžiausios žvaigždės mūsų galaktikoje pavadinimas yra UY Scuti, raudonasis supergigantas. Tai yra kintamasis, kuris svyruoja nuo 1700 iki 2000 saulės skersmenų.
Mūsų smegenys nepajėgios atvaizduoti tokių kiekių. Todėl, norint suprasti, kokio dydžio yra didžiausia galaktikos žvaigždė, būtina palyginti su mums suprantamomis reikšmėmis. Mūsų saulės sistema tinka palyginimui. Žvaigždės dydis yra toks didelis, kad jei ji bus pastatyta mūsų Saulės vietoje, supermilžino riba bus Saturno orbitoje.
O mūsų planeta ir Marsas bus žvaigždės viduje. Atstumas iki šio kosmoso „monstro“ yra apie 9600 šviesmečių.
Didžiausia galaktikos žvaigždė – UY Shield – tik sąlyginai gali būti laikoma „karaliu“. Priežastys akivaizdžios. Vienas iš jų – didžiuliai kosminiai atstumai ir kosminės dulkės, dėl kurių sunku gauti tikslius duomenis. Kita problema yra tiesiogiai susijusi su fizines savybes supergigantai. Didžiausia mūsų galaktikos žvaigždė, kurios skersmuo yra 1700 kartų didesnis už mūsų dangaus kūną, yra tik 7–10 kartų masyvesnė. Pasirodo, supermilžino tankis yra milijonus kartų mažesnis nei mus supančio oro. Jo tankis yra panašus į Žemės atmosferą maždaug šimto kilometrų aukštyje virš jūros lygio. Todėl gana problematiška tiksliai nustatyti, kur baigiasi žvaigždės ribos ir prasideda jos „vėjas“.
Šiuo metu didžiausia mūsų galaktikos žvaigždė yra savo vystymosi ciklo pabaigoje. Jis išsiplėtė (tas pats procesas vyks su mūsų Saule evoliucijos pabaigoje) ir pradėjo aktyviai deginti helią ir daugybę kitų elementų, sunkesnių už vandenilį. Po kelių milijonų metų didžiausia galaktikos žvaigždė – UY Scuti – virs geltonu supermilžinu. O ateityje – į ryškiai mėlyną kintamąjį, o galbūt ir į Wolf-Rayet žvaigždę.
Kartu su „karaliu“ – supermilžinu UY Scuti – galima pastebėti apie dešimt panašaus dydžio žvaigždžių. Tai yra VY Canis Major, Cepheus A, NML Cygnus, WOH G64 VV ir daugelis kitų.
Yra žinoma, kad visos didžiausios žvaigždės yra trumpalaikės ir labai nestabilios. Tokios žvaigždės gali egzistuoti ir milijonus metų, ir kelis tūkstantmečius, baigdamos savo gyvavimo ciklą supernovos ar juodosios skylės pavidalu.
Didžiausia žvaigždė galaktikoje: paieškos tęsiasi
Stebint rimtus pokyčius per pastaruosius dvidešimt metų, verta manyti, kad laikui bėgant mūsų supratimas apie galimus supergigantų parametrus skirsis nuo anksčiau žinomų. Ir visai tikėtina, kad artimiausiais metais bus atrastas dar vienas supermilžinas, kurio masė ar dydis bus didesnis. O nauji atradimai paskatins mokslininkus peržiūrėti anksčiau priimtas dogmas ir apibrėžimus.
Iš pažiūros nepastebimas UY skydas
Atrodo, kad šiuolaikinė astrofizika žvaigždžių požiūriu vėl išgyvena savo pradžią. Žvaigždžių stebėjimai suteikia daugiau klausimų nei atsakymų. Todėl klausiant, kuri žvaigždė yra didžiausia Visatoje, reikia iš karto pasiruošti atsakymams. Ar klausiate apie didžiausią mokslui žinomą žvaigždę, ar apie kokius ribos mokslas riboja žvaigždę? Kaip paprastai, abiem atvejais negausite galutinio atsakymo. Labiausiai tikėtinas kandidatas į didžiausią žvaigždę gana vienodai dalijasi delnu su savo „kaimynais“. Kalbant apie tai, kiek jis gali būti mažesnis už tikrąjį „žvaigždžių karalių“, taip pat lieka atviras.
Saulės ir žvaigždės UY Scuti dydžių palyginimas. Saulė yra beveik nematomas pikselis į kairę nuo UY Shield.
Supermilžinė UY Scutum, su tam tikra išlyga, gali būti vadinama didžiausia šiandien stebima žvaigžde. Kodėl „su išlyga“, bus pasakyta toliau. UY Scuti yra už 9500 šviesmečių ir yra matoma kaip blausi kintama žvaigždė, matoma per mažą teleskopą. Astronomų teigimu, jo spindulys viršija 1700 Saulės spindulių, o pulsacijos laikotarpiu šis dydis gali padidėti net iki 2000.
Pasirodo, jei tokia žvaigždė būtų pastatyta Saulės vietoje, dabartinės antžeminės planetos orbitos būtų supermilžino žarnyne, o jos fotosferos ribos kartais atsiremtų į orbitą. Jei įsivaizduosime savo Žemę kaip grikių grūdą, o Saulę kaip arbūzą, tada UY skydo skersmuo bus panašus į Ostankino televizijos bokšto aukštį.
Apskristi aplink tokią žvaigždę šviesos greičiu prireiks net 7–8 valandų. Prisiminkite, kad Saulės skleidžiama šviesa mūsų planetą pasiekia vos per 8 minutes. Jei skrisite tuo pačiu greičiu, kuriuo jis vieną apsisukimą aplink Žemę padaro per pusantros valandos, tada skrydis aplink UY skydą truks apie 36 metus. Dabar įsivaizduokite šias svarstykles, nes TKS skrenda 20 kartų greičiau nei kulka ir dešimtis kartų greičiau nei keleiviniai lėktuvai.
UY skydo masė ir šviesumas
Verta paminėti, kad toks didžiulis UY Shield dydis yra visiškai nepalyginamas su kitais jo parametrais. Ši žvaigždė yra „tik“ 7-10 kartų masyvesnė už Saulę. Pasirodo, vidutinis šio supermilžino tankis yra beveik milijoną kartų mažesnis už mus supančio oro tankį! Palyginimui, Saulės tankis yra pusantro karto didesnis už vandens tankį, o medžiagos grūdelis „sveria“ net milijonus tonų. Grubiai tariant, vidutinė tokios žvaigždės materijos tankis yra panašus į atmosferos sluoksnį, esantį maždaug šimto kilometrų aukštyje virš jūros lygio. Šis sluoksnis, dar vadinamas Karmano linija, yra sąlyginė riba tarp žemės atmosfera ir erdvė. Pasirodo, UY Shield tankiui tik šiek tiek trūksta erdvės vakuumo!
Taip pat UY Shield nėra pats ryškiausias. 340 000 saulės spindulių šviesa yra dešimt kartų silpnesnė už ryškiausias žvaigždes. Geras pavyzdys yra žvaigždė R136, kuri, būdama masyviausia šiandien žinoma žvaigždė (265 Saulės masės), yra beveik devynis milijonus kartų ryškesnė už Saulę. Tuo pačiu metu žvaigždė yra tik 36 kartus didesnė už Saulę. Pasirodo, kad R136 yra 25 kartus ryškesnis ir maždaug tiek pat masyvesnis nei UY Shield, nepaisant to, kad jis yra 50 kartų mažesnis už milžiną.
UY skydo fiziniai parametrai
Apskritai UY Scuti yra pulsuojantis kintamasis raudonasis M4Ia spektrinio tipo supergiantas. Tai yra, Hertzsprung-Russell spektro šviesumo diagramoje UY Scutum yra viršutiniame dešiniajame kampe.
Šiuo metu žvaigždė artėja prie paskutinių savo evoliucijos etapų. Kaip ir visi supergigantai, ji pradėjo aktyviai deginti helią ir kai kuriuos kitus sunkesnius elementus. Remiantis šiuolaikiniais modeliais, per milijonus metų UY Scutum paeiliui virs geltonu supermilžinu, o paskui ryškiai mėlynu kintamuoju arba Wolf-Rayet žvaigžde. Paskutiniai jos evoliucijos etapai bus supernovos sprogimas, kurio metu žvaigždė nusimes savo apvalkalą ir greičiausiai paliks neutroninę žvaigždę.
Jau dabar UY Scutum rodo savo aktyvumą pusiau reguliaraus kintamumo forma su apytiksliu pulsacijos periodu 740 dienų. Atsižvelgiant į tai, kad žvaigždė gali pakeisti savo spindulį nuo 1700 iki 2000 saulės spindulių, jos plėtimosi ir susitraukimo greitis yra panašus į erdvėlaivių greitį! Jo masės praradimas yra įspūdingas 58 milijoninės saulės masės per metus (arba 19 Žemės masių per metus) greitis. Tai yra beveik pusantros žemės masės per mėnesį. Taigi, būdama pagrindinėje sekoje prieš milijonus metų, UY Scutum masė galėjo būti nuo 25 iki 40 saulės masių.
Milžinai tarp žvaigždžių
Grįžtant prie aukščiau minėtos išlygos, pastebime, kad UY Shield, kaip didžiausios žinomos žvaigždės, pirmenybės negalima pavadinti vienareikšmiškai. Faktas yra tas, kad astronomai vis dar negali pakankamai tiksliai nustatyti atstumo iki daugumos žvaigždžių, todėl įvertina jų dydį. Be to, didelės žvaigždės paprastai būna labai nestabilios (prisiminkime UY Scutum pulsaciją). Panašiai jie turi gana neryškią struktūrą. Jie gali turėti gana išplėstą atmosferą, nepermatomus dujų ir dulkių apvalkalus, diskus arba didelę žvaigždę kompanionę (pavyzdys yra VV Cephei, žr. toliau). Neįmanoma tiksliai pasakyti, kur eina tokių žvaigždžių riba. Galų gale, nusistovėjusi žvaigždžių ribos kaip jų fotosferos spindulio samprata jau yra labai savavališka.
Todėl šis skaičius gali apimti apie keliolika žvaigždžių, tarp kurių yra NML Cygnus, VV Cepheus A, VY Canis Major, WOH G64 ir kai kurios kitos. Visos šios žvaigždės yra netoli mūsų galaktikos (įskaitant jos palydovus) ir daugeliu atžvilgių yra panašios viena į kitą. Visi jie yra raudonieji supergiantai arba hipergiantai (skirtumą tarp super ir hiper žr. žemiau). Kiekvienas iš jų po milijonų ar net tūkstančių metų pavirs supernova. Jie taip pat yra panašaus dydžio – nuo 1400 iki 2000 saulės.
Kiekviena iš šių žvaigždžių turi savo ypatumus. Taigi UY Shield ši funkcija yra anksčiau aptartas kintamumas. WOH G64 turi toroidinį dujų ir dulkių apvalkalą. Itin įdomi yra dvigubai užtemstanti kintamoji žvaigždė VV Cephei. Tai artima dviejų žvaigždžių sistema, susidedanti iš raudonos hipergigantės VV Cephei A ir mėlynos pagrindinės sekos žvaigždės VV Cephei B. Šių žvaigždžių centrai yra vienas nuo kito 17-34 . Atsižvelgiant į tai, kad Cepheus B VV spindulys gali siekti 9 AU. (1900 saulės spindulių), žvaigždės yra viena nuo kitos „ištiestos rankos atstumu“. Jų tandemas yra taip arti, kad ištisi hipermilžino gabalai dideliu greičiu teka į „mažąjį kaimyną“, kuris už jį yra beveik 200 kartų mažesnis.
Ieškau lyderio
Tokiomis sąlygomis žvaigždžių dydžio įvertinimas jau yra problematiškas. Kaip galima kalbėti apie žvaigždės dydį, jei jos atmosfera patenka į kitą žvaigždę arba sklandžiai pereina į dujų ir dulkių diską? Taip yra nepaisant to, kad pati žvaigždė susideda iš labai retų dujų.
Be to, visos didžiausios žvaigždės yra labai nestabilios ir trumpalaikės. Tokios žvaigždės gali gyvuoti kelis milijonus ar net šimtus tūkstančių metų. Todėl, stebėdami milžinišką žvaigždę kitoje galaktikoje, galite būti tikri, kad jos vietoje dabar pulsuoja neutroninė žvaigždė arba juodoji skylė vingiuoja erdvę, apsupta supernovos sprogimo likučių. Jei tokia žvaigždė nuo mūsų nutolusi net tūkstančius šviesmečių, negali būti visiškai tikras, kad ji vis dar egzistuoja ar išliko ta pati milžinė.
Pridėkite prie to netobulumą šiuolaikiniai metodai atstumo iki žvaigždžių nustatymas ir daugybė nepatikslintų problemų. Pasirodo, net tarp dešimties didžiausių žinomų žvaigždžių neįmanoma išskirti tam tikro lyderio ir surikiuoti jas didėjančia pagal dydį. Šiuo atveju Shield's UY buvo nurodytas kaip labiausiai tikėtinas kandidatas vadovauti Didžiajam dešimtukui. Tai visiškai nereiškia, kad jos lyderystė yra neabejotina ir kad, pavyzdžiui, NML Cygnus ar VY Canis Major negali būti didesnės už ją. Todėl skirtingi šaltiniai į klausimą apie didžiausią žinomą žvaigždę gali atsakyti įvairiai. Tai veikiau kalba ne apie jų nekompetenciją, o apie tai, kad net į tokius tiesioginius klausimus mokslas negali duoti vienareikšmių atsakymų.
Didžiausias visatoje
Jei mokslas nesiima išskirti didžiausių tarp atrastų žvaigždžių, kaip galime pasakyti, kuri žvaigždė yra didžiausia Visatoje? Pasak mokslininkų, žvaigždžių skaičius net stebimos visatos ribose yra dešimt kartų didesnis nei smėlio grūdelių skaičius visuose pasaulio paplūdimiuose. Žinoma, net ir galingiausi šiuolaikiniai teleskopai gali pamatyti neįsivaizduojamai mažesnę jų dalį. Tai, kad didžiausias žvaigždes galima atskirti pagal jų šviesumą, nepadės ieškant „žvaigždžių lyderio“. Kad ir koks būtų jų ryškumas, stebint tolimas galaktikas jis išnyks. Be to, kaip minėta anksčiau, ryškiausios žvaigždės nėra pačios didžiausios (pavyzdys yra R136).
Taip pat atminkite, kad stebėdami didelę žvaigždę tolimoje galaktikoje iš tikrųjų pamatysime jos „vaiduoklį“. Todėl rasti didžiausią žvaigždę Visatoje nėra lengva, jos paieškos bus tiesiog beprasmės.
Hipergiantai
Jei didžiausios žvaigždės praktiškai neįmanoma rasti, gal verta ją plėtoti teoriškai? Tai yra, rasti tam tikrą ribą, po kurios žvaigždės egzistavimas nebegali būti žvaigžde. Tačiau net ir čia šiuolaikinis mokslas susiduria su problema. Dabartinis teorinis žvaigždžių evoliucijos ir fizikos modelis nepaaiškina daug to, kas iš tikrųjų egzistuoja ir yra stebima teleskopuose. To pavyzdys yra hipergiantai.
Astronomai ne kartą turėjo pakelti žvaigždžių masės ribą. Pirmą kartą šią ribą 1924 metais įvedė anglų astrofizikas Arthuras Eddingtonas. Gavęs žvaigždžių šviesumo kubinę priklausomybę nuo jų masės. Eddingtonas suprato, kad žvaigždė negali kaupti masės neribotą laiką. Ryškumas didėja greičiau nei masė, ir anksčiau ar vėliau tai sukels hidrostatinės pusiausvyros pažeidimą. Didėjančio ryškumo šviesos slėgis tiesiogine to žodžio prasme nupūs išorinius žvaigždės sluoksnius. Eddingtono apskaičiuota riba buvo 65 saulės masės. Vėliau astrofizikai patobulino jo skaičiavimus, pridėdami prie jų neapskaitytų komponentų ir naudodami galingus kompiuterius. Taigi šiuolaikinė teorinė žvaigždžių masės riba yra 150 Saulės masių. Dabar atminkite, kad R136a1 masė yra 265 saulės masės, o tai beveik du kartus viršija teorinę ribą!
R136a1 yra masyviausia šiandien žinoma žvaigždė. Be jo, nemažą masę turi dar kelios žvaigždės, kurių skaičių mūsų galaktikoje galima suskaičiuoti ant pirštų. Tokios žvaigždės vadinamos hipergiantėmis. Atkreipkite dėmesį, kad R136a1 yra daug mažesnė už žvaigždes, kurios, atrodo, klasėje turėtų būti žemiau jo – pavyzdžiui, supergiantinis UY skydas. Taip yra todėl, kad hipergiantai vadinami ne didžiausiomis, o masyviausiomis žvaigždėmis. Tokioms žvaigždėms spektro-šviesumo diagramoje (O) buvo sukurta atskira klasė, esanti virš supergiantų klasės (Ia). Tiksli pradinė hipergianto masės juosta nenustatyta, tačiau paprastai jų masė viršija 100 saulės masių. Nė viena didžiausių „Didžiojo dešimtuko“ žvaigždžių nenusileidžia šių ribų.
Teorinė aklavietė
Šiuolaikinis mokslas negali paaiškinti žvaigždžių, kurių masė viršija 150 Saulės masių, egzistavimo prigimties. Tai kelia klausimą, kaip galima nustatyti teorinę žvaigždžių dydžio ribą, jei žvaigždės spindulys, skirtingai nei masė, yra miglota sąvoka.
Atsižvelkime į tai, kad tiksliai nežinoma, kokios buvo pirmosios kartos žvaigždės ir kokios jos bus tolimesnės Visatos evoliucijos eigoje. Žvaigždžių sudėties, metališkumo pokyčiai gali lemti radikalius jų struktūros pokyčius. Astrofizikai telieka suvokti netikėtumus, kuriuos jiems pateiks tolesni stebėjimai ir teoriniai tyrimai. Visai gali būti, kad UY Shield gali pasirodyti esąs tikra trupinėlis hipotetinės „karališkos žvaigždės“ fone, kuri kur nors spindės arba sužibės tolimiausiuose mūsų Visatos kampeliuose.
Pažvelkite į naktinį dangų ir pamatysite, kad jis pilnas žvaigždžių. Tačiau plika akimi galima pamatyti tik mikroskopinę jų dalį. Vien galaktikoje yra iki 100 milijardų žvaigždžių, o galaktikų visatoje yra dar daugiau. Astronomai mano, kad pasaulyje yra apie 10^24 žvaigždžių. Šios galingos elektrinės būna įvairių spalvų ir dydžių – šalia daugelio jų mūsų Saulė atrodo kaip trupinėlis. Bet kuri žvaigždė bus tikrasis dangaus milžinas? Verta pradėti nuo apibrėžimo, ką turime omenyje sakydami milžiną. Ar tai bus, pavyzdžiui, didžiausio spindulio žvaigždė, ar didžiausios masės žvaigždė?
galaktikos milžinai
Didžiausio spindulio žvaigždė tikriausiai yra UY Scuti, ryškus kintamas supermilžinas Scutum žvaigždyne. Ši žvaigždė, esanti 9500 šviesmečių nuo Žemės ir sudaryta iš vandenilio, helio ir kitų sunkesnių elementų, beveik mūsų Saulės sudėties, spinduliu ją aplenkia 1708 (plius arba minus 192) kartus.
Žvaigždės perimetras yra apie 7,5 milijardo kilometrų. Norėdami visiškai jį apskrieti, turite skristi lėktuvu 950 metų – ir net šviesa užtruktų šešias valandas ir 55 minutes. Jei savo Saulę pakeistume šia, jos paviršius būtų kažkur tarp Jupiterio ir Saturno orbitų. Žinoma, tada Žemės nebūtų.
Atsižvelgiant į jo milžinišką dydį ir galimą masę, 20–40 kartų didesnę nei Saulės (2–8×10³¹kg), UY Scutum tankis būtų 7×10⁻⁶ kg/m³. Kitaip tariant, jis yra milijardus kartų mažesnis už vandens tankį.
Iš esmės, jei šią žvaigždę patalpintumėte į didžiausią vandens vonią visatoje, ji teoriškai plūduriuotų. Būdamas milijoną kartų mažesnis už Žemės atmosferą kambario temperatūroje, jis taip pat kabėtų ore kaip balionas – jei, žinoma, jam užtektų vietos.
Bet jei šie neįtikėtini faktai jau spėjo jus nustebinti, mes dar net nepradėjome. UY Shield tikrai yra didelė žvaigždė, bet toli gražu ne sunkiasvorė. Sunkiasvorių karalius yra žvaigždė R136a1, esanti Didžiajame Magelano debesyje, už 165 000 šviesmečių.
Masinė ataka
Ši žvaigždė, vandenilio, helio ir sunkesnių elementų sfera, nėra daug didesnė už Saulę, jos spindulys yra 35 kartus didesnis, tačiau yra 265 kartus masyvesnis – tai nuostabu, turint omenyje, kad per 1,5 mln. prarado 55 saulės mases.
Wolf-Rayet žvaigždžių tipas toli gražu nėra stabilus. Jie atrodo kaip neryškus mėlynas rutulys be skaidraus paviršiaus, pučiantis neįtikėtinai galingus žvaigždžių vėjus. Tokie vėjai sklinda 2600 km/s greičiu, 65 kartus greičiau nei zondas Juno – greičiausias žmogaus sukurtas objektas.
Dėl to žvaigždė praranda masę 3,21 × 10¹8 kg/s greičiu, o tai prilygsta Žemės praradimui per 22 dienas.
Šios kosminės roko žvaigždės greitai perdega ir greitai miršta. R136a1 spinduliuoja devynis milijonus kartų daugiau energijos nei mūsų Saulė ir mūsų akims atrodytų 94 000 kartų šviesesnė už Saulę, jei ji užimtų vietą. Tiesą sakant, tai yra ryškiausia kada nors atrasta žvaigždė.
jo paviršius yra didesnis nei 53 000 laipsnių Celsijaus (), ir tokia žvaigždė gyvens ne ilgiau kaip du milijonus metų. Jos mirtis bus pažymėta milžinišku supernovos sprogimu, kuris net nepaliks juodosios skylės.
Žinoma, šalia tokių milžinų mūsų Saulė atrodo nereikšminga, bet, vėlgi, senstant ji taip pat augs. Maždaug po septynių su puse milijardo metų ji pasieks maksimalų dydį ir taps raudonuoju milžinu, besiplečiančiu taip, kad dabartinė Žemės orbita atsidurs žvaigždės viduje.
Ir vis dėlto šias žvaigždes radome tyrinėdami tik nedidelę visatos dalį. Kokie dar stebuklai mūsų laukia?
Šiandien sužinosite apie daugumą neįprastos žvaigždės Oi. Apskaičiuota, kad visatoje yra apie 100 milijardų galaktikų ir apie 100 milijardų žvaigždžių kiekvienoje galaktikoje. Turint tiek daug žvaigždžių, tarp jų turi būti keistų. Daugelis putojančių, degančių dujų kamuoliukų yra gana panašūs vienas į kitą, tačiau kai kurie išsiskiria savo keistu dydžiu, svoriu ir elgesiu. Naudodami šiuolaikinius teleskopus, mokslininkai toliau tiria šias žvaigždes, kad geriau suprastų jas ir visatą, tačiau paslapčių vis dar išlieka. Domina keisčiausios žvaigždės? Čia yra 25 neįprastiausios žvaigždės visatoje.
25. UY Scuti
Laikoma supermilžine žvaigžde, UY Scuti yra pakankamai didelė, kad galėtų praryti mūsų žvaigždę, pusę mūsų kaimyninių planetų ir beveik visą mūsų saulės sistemą. Jos spindulys yra apie 1700 kartų didesnis už Saulės spindulį.
24. Metušelio žvaigždė
Nuotrauka: commons.wikimedia.org
Metušalaus žvaigždė, dar vadinama HD 140283, tikrai pateisina savo vardą. Kai kurie mano, kad tai 16 milijardų metų, o tai yra problema, nes Didysis sprogimas įvyko tik prieš 13,8 milijardo metų. Astronomai bandė naudoti geresnius amžiaus nustatymo metodus, kad galėtų tiksliau nustatyti žvaigždę, tačiau vis dar mano, kad jai yra mažiausiai 14 milijardų metų.
23. Erškėčio-Žitkovo objektas
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Iš pradžių šio objekto egzistavimą teoriškai pasiūlė Kipas Thorne'as (Kip Thorne) ir Anna Zhitkova (Anna Zytkow), jis vaizduoja dvi žvaigždes, neutroną ir raudonąjį supergigantą, sujungtus į vieną žvaigždę. Galimas kandidatas į šio objekto vaidmenį buvo pavadintas HV 2112.
22. R136a1 
Nuotrauka: flickr
Nors UY Scuti yra didžiausia žvaigždė, pažįstamas žmogui, R136a1 tikrai yra vienas sunkiausių visatoje. Jo masė yra 265 kartus didesnė už mūsų Saulės masę. Ją daro keista tai, kad mes tiksliai nežinome, kaip ji susiformavo. Pagrindinė teorija yra ta, kad ji susidarė susiliejus kelioms žvaigždėms.
21.PSR B1257+12
Nuotrauka: en.wikipedia.org
Dauguma Saulės sistemos PSR B1257+12 egzoplanetų yra mirusios ir yra apimtos mirtinos savo senosios žvaigždės spinduliuotės. Nuostabus faktas apie jų žvaigždę yra zombių žvaigždė arba pulsaras, kuris mirė, bet šerdis vis dar išliko. Iš jo sklindanti spinduliuotė tai daro saulės sistema niekieno žemė.
20. ŽŪR 206462
Nuotrauka: flickr
SAO 206462, sudarytas iš dviejų spiralinių atšakų, besitęsiančių 14 milijonų mylių, tikrai yra keisčiausia ir unikaliausia žvaigždė visatoje. Nors žinoma, kad kai kurios galaktikos turi ginklus, žvaigždės paprastai neturi. Mokslininkai mano, kad ši žvaigždė kuria planetas.
19. 2MASS J0523-1403
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
2MASS J0523-1403, be abejo, yra mažiausia žinoma žvaigždė visatoje ir yra tik už 40 šviesmečių. Dėl mažo dydžio ir masės mokslininkai mano, kad jo amžius gali siekti 12 trilijonų metų.
18. Sunkiojo metalo subnykštukai
Nuotrauka: ommons.wikimedia.org
Astronomai neseniai atrado porą žvaigždžių, kurių atmosferoje yra daug švino, todėl aplink žvaigždę susidaro stori ir sunkūs debesys. Jie vadinami HE 2359-2844 ir HE 1256-2738 ir yra atitinkamai už 800 ir 1000 šviesmečių, bet galite tiesiog vadinti juos sunkiųjų metalų nykštukais. Mokslininkai vis dar nėra tikri, kaip jie susidaro.
17. RX J1856.5-3754
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Nuo pat gimimo neutroninės žvaigždės pradeda nepaliaujamai prarasti energiją ir atvėsti. Taigi neįprasta, kad 100 000 metų senumo neutroninė žvaigždė, tokia kaip RX J1856.5-3754, gali būti tokia karšta ir nerodyti jokių aktyvumo požymių. Mokslininkai mano, kad tarpžvaigždinę medžiagą sulaiko stiprus žvaigždės gravitacinis laukas, todėl energijos pakanka žvaigždei šildyti.
16. KIC 8462852
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Žvaigždžių sistema KIC 8462852 sulaukė didelio SETI ir astronomų dėmesio ir susidomėjimo dėl neįprasto pastarojo meto elgesio. Kartais jis pritemsta 20 procentų, o tai gali reikšti, kad kažkas aplink jį sukasi. Žinoma, tai paskatino kai kuriuos daryti išvadą, kad tai buvo ateiviai, tačiau kitas paaiškinimas yra kometos, įžengusios į tą pačią orbitą su žvaigžde, nuolaužos.
15. Vega
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Vega yra penkta pagal dydį ryški žvaigždė naktiniame danguje, bet ne dėl to tai keista. Didelis greitis sukimasis 960 600 km per valandą greičiu suteikia jam kiaušinio formą, o ne sferinę, kaip mūsų Saulė. Taip pat yra temperatūros svyravimų, o ties pusiauju temperatūra yra žemesnė.
14.SGR 0418+5729
Nuotrauka: commons.wikimedia.org
Magnetas, esantis 6500 šviesmečių nuo Žemės, SGR 0418+5729 turi stipriausią magnetinį lauką visatoje. Keistas dalykas yra tai, kad jis neatitinka tradicinių magnetarų vaizdo su paviršiumi magnetinis laukas kaip paprastos neutroninės žvaigždės.
13. Kepleris-47
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Cygnus žvaigždyne, esančiame 4900 šviesmečių nuo Žemės, astronomai pirmą kartą atrado planetų porą, besisukančių aplink dvi žvaigždes. Kelper-47 sistema žinomos, aplink skriejančios žvaigždės viena kitą pranoksta kas 7,5 dienos. Viena žvaigždė yra maždaug mūsų Saulės dydžio, bet tik 84 procentais šviesesnė. Šis atradimas įrodo, kad įtemptoje dvinarės žvaigždžių sistemos orbitoje gali egzistuoti daugiau nei viena planeta.
12. „La Superba“.
Nuotrauka: commons.wikimedia.org
La Superba yra dar viena didžiulė žvaigždė, esanti už 800 šviesmečių. Jis yra maždaug 3 kartus sunkesnis už mūsų Saulę ir keturių astronominių vienetų dydžio. Jis toks ryškus, kad plika akimi jį galima pamatyti iš Žemės.
11. MANO Camelopardalis
Nuotrauka: commons.wikimedia.org
Manoma, kad MY Camelopardalis yra viena ryški žvaigždė, tačiau vėliau buvo nustatyta, kad dvi žvaigždės yra taip arti, kad praktiškai liečiasi viena su kita. Dvi žvaigždės lėtai susilieja ir sudaro vieną žvaigždę. Niekas nežino, kada jie visiškai susijungs.
10.PSR J1719-1438b
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Techniškai PSR J1719-1438b nėra žvaigždė, bet kažkada taip buvo. Kai ji dar buvo žvaigždė, jos išorinius sluoksnius išsiurbė kita žvaigždė, paversdama ją maža planeta. Dar nuostabiau apie šią buvusią žvaigždę yra tai, kad dabar ji yra milžiniška deimantinė planeta, penkis kartus didesnė už Žemę.
9. OGLE TR-122b
Nuotrauka: Nuotrauka: commons.wikimedia.org
Paprastai vidutinės žvaigždės fone likusios planetos primena akmenukus, tačiau OGLE TR-122b yra maždaug tokio pat dydžio kaip Jupiteris. Tiesa, tai mažiausia žvaigždė visatoje. Mokslininkai mano, kad ji atsirado kaip žvaigždžių nykštukė prieš milijardus metų – pirmą kartą buvo atrasta žvaigždė, savo dydžiu prilygsta planetai.
8. L1448 IRS3B
Nuotrauka: commons.wikimedia.org
Astronomai atrado trijų žvaigždučių sistemą L1448 IRS3B, kai ji pradėjo formuotis. Naudodami ALMA teleskopą Čilėje, jie pastebėjo dvi jaunas žvaigždes, skriejančias aplink daug senesnę žvaigždę. Jie mano, kad šios dvi jaunos žvaigždės atsirado dėl branduolinės reakcijos su aplink žvaigždę besisukančiomis dujomis.
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Mira, dar žinoma kaip Omicron Ceti, yra už 420 šviesmečių ir yra gana keista dėl nuolat svyruojančio ryškumo. Mokslininkai mano, kad tai mirštanti žvaigždė, esanti ant Pastaraisiais metais savo gyvenimą. Dar nuostabiau yra tai, kad jis kosmosu skrieja 130 kilometrų per sekundę greičiu ir turi keletą šviesmečių besitęsiančią uodegą.
6. Fomalhaut-C
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Jei manote, kad dviejų žvaigždučių sistema buvo šauni, galbūt norėsite pamatyti Fomalhaut-C. Tai sistema, turinti tris žvaigždes tik 25 šviesmečius nuo Žemės. Nors trigubų žvaigždžių sistemos nėra visiškai unikalios, taip yra todėl, kad žvaigždžių išsidėstymas toli, o ne arti vienas kito yra anomalija. Žvaigždė Fomalhaut-C yra ypač toli nuo A ir B.
5. Swift J1644+57
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Juodosios skylės apetitas nėra išrankus. Swift J1644+57 atveju neveikianti juodoji skylė pabudo ir apėmė žvaigždę. Šį atradimą mokslininkai padarė 2011 m., naudodami rentgeno ir radijo bangas. Prireikė 3,9 milijardo šviesmečių, kad šviesa pasiektų Žemę.
4.PSR J1841-0500
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Žinomi dėl reguliaraus ir nuolat pulsuojančio švytėjimo, tai greitai besisukančios žvaigždės, kurios retai „išsijungia“. Tačiau PSR J1841-0500 nustebino mokslininkus, nes tai darė tik 580 dienų. Mokslininkai mano, kad šios žvaigždės tyrimas padės suprasti, kaip veikia pulsarai.
3.PSR J1748-2446
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Keisčiausia PSR J1748-2446 yra tai, kad tai greičiausiai besisukantis objektas visatoje. Jo tankis yra 50 trilijonų kartų didesnis nei švino. Be to, jo magnetinis laukas yra trilijoną kartų stipresnis nei mūsų Saulės. Trumpai tariant, tai beprotiškai hiperaktyvi žvaigždė.
2. SDSS J090745.0+024507
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
SDSS J090745.0+024507 yra juokingai ilgas pabėgusios žvaigždės pavadinimas. Supermasyvios juodosios skylės pagalba žvaigždė buvo išsprogdinta iš savo orbitos ir juda pakankamai greitai, kad išeitų iš Paukščių Tako. Tikėkimės, kad nė viena iš šių žvaigždžių neskubės mūsų kryptimi.
1. Magnetas SGR 1806-20
Nuotrauka: Wikipedia Commons.com
Magnetar SGR 1806-20 yra siaubinga jėga, egzistuojanti mūsų visatoje. Astronomai 50 000 šviesmečių atstumu aptiko ryškų blyksnį, kuris buvo toks galingas, kad atsispindėjo nuo Mėnulio ir dešimčiai sekundžių apšvietė Žemės atmosferą. Dėl Saulės žybsnio mokslininkams kilo klausimų, ar toks pliūpsnis gali lemti visos gyvybės Žemėje išnykimą.