Vai jūs zināt, kas ir lielākā zvaigzne Visumā? Saule, kas ir galvenais gaismeklis un mūsu planētu sistēmas pamats, nav pat starp desmit lielākajiem un spožākajiem objektiem kosmosā. Tajā pašā laikā šis reitings pastāvīgi mainās astronomisko pētījumu tehnoloģiju attīstības dēļ.
Jūs uzzināsiet par lielāko un spožas zvaigznes atklāts līdz šim. Mēs runāsim par to galvenajām iezīmēm un atrašanās vietu, kā arī salīdzināsim šos gaismekļus ar Sauli.
Lielākā zināmā zvaigzne
Nosaukums liela zvaigzne Visumā - UY Shield (latīņu valodā - UY Scuti). Tas atrodas tāda paša nosaukuma zvaigznājā, 9,5 tūkstošu gaismas gadu attālumā no Saules sistēmas. Milzu objektu tālajā 1860. gadā atklāja astronomi no Vācijas pilsēta Bonna.
Fizikālie parametri
Visvairāk milzīga zvaigzne Visumā tā rādiuss pārsniedz Sauli 1708 reizes. Un pulsācijas virsotnē tas izplešas līdz 1900 Saulēm. Bet, neskatoties uz tā gigantisko izmēru, Shield's UY ir diezgan viegls. Tas pastāvīgi zaudē lielu daudzumu matērijas un šobrīd tā masa ir vienāda ar desmit Saules masu.
Spilgtuma ziņā UY Shield ir otrais visā kosmosā. Saskaņā ar šo rādītāju tas pārsniedz mūsu gaismekli 340 tūkstošus reižu. Bet ap to ir sakrājies tik daudz gāzes un putekļu, ka to nevar redzēt debesīs ar neapbruņotu aci (11. šķietamā zvaigžņu lieluma līmenis). Tajā pašā laikā tā spožums ir nestabils, kas padara UY Shield par mainīgu gaismekli.
Smagākā zvaigzne
Pirmo vietu uz Visuma masīvāko zvaigžņu pjedestāla ieņem R136a1, kas atrodas Tarantulas miglājā. Šis plazmas reģions atrodas Lielā Magelāna mākoņa galaktikā, 163 000 gaismas gadu attālumā no Piena Ceļa.
R136a1 atklāja britu astronoms Pols Krouters un viņa pētnieku komanda 2010. gadā. Pētot RMC 136a kopu, viņi atklāja neticami lielu objektu. Gaismeklis izrādījās lielākais šajā veidojumā un patiešām visā novērojamajā Visumā.
Zvaigžņu giganta raksturojums
R136a1 ir zils hipergiants. Šī ir reta zvaigžņu kategorija ar lielāko izmēru, masu un spilgtumu, bet ar īsu kalpošanas laiku.
Zvaigžņu milža masa pārsniedz Saules masu 315 reizes. Tas ir viens no zinātnieku noslēpumiem, jo. Iepriekš tika uzskatīts, ka neviena gaismekļa masa nevarētu būt lielāka par 150 Saules masām. Bet šis noteikums attiecas uz primārajiem debess ķermeņiem, kas veidojas no hēlija-ūdeņraža mākoņiem. R136a1, visticamāk, izveidojies, apvienojoties vairākiem lieliem objektiem.
Šīs zvaigznes rādiuss ir 36 Saules, un pēc spilgtuma tā gandrīz 9 miljonus reižu pārsniedz Sauli. Lieluma dēļ hipergiants izmet ļoti spēcīgas jonu plūsmas, kas līdzīgas saules vējš. Tas padara neiespējamu dzīvības pastāvēšanu uz ķermeņiem, kas atrodas tā tuvumā.
R136a1 kalpošanas laiks, tāpat kā citiem gaismekļiem, kuru masa pārsniedz 150 saules masas, ir diezgan īss. Pēc ūdeņraža padeves izsīkšanas kodolā šie kosmosa objekti eksplodē, veidojot hipernovas. Šāda sprādziena spēks vairāk nekā 10 reizes pārsniedz supernovas jaudu. Šajā gadījumā veidojas milzīgi gamma starojuma uzliesmojumi. Tiek uzskatīts, ka tieši vienas no šīm hipernovām netālu no Saules sistēmas sprādziens izraisīja dzīvības izzušanu uz Zemes pirms aptuveni 450 miljoniem gadu. Visuma smagākās zvaigznes "nāve", pēc astronomu aprēķiniem, nekādu ļaunumu mūsu planētai nenesīs.
Lielākā zvaigzne mūsu galaktikā
Ar lielāko zināmo zvaigzni Visumā mēs to izdomājām. Bet tas atrodas tālu no Zemes un bez labas optikas palīdzības naksnīgajās debesīs to nevar noteikt. Arī mūsu galaktikā ir milži. Viņu saraksta augšgalā ir Eta Ķīla. Šis neparastais objekts ir divu objektu sistēma, kas rotē ap kopīgu smaguma centru.
Piena Ceļa lielākā zvaigzne atrodas Karīnas zvaigznājā, kurā var novērot dienvidu puslode zvaigžņotās debesis. Gaisma no tā sasniedz Zemi 7500 gadu laikā.
Eta Carina sistēma sastāv no diviem objektiem - zilā hipergiganta Eta Carina A un zilās zvaigznes η Car B. Sistēmas galvenā sastāvdaļa ir mainīgs gaismeklis, tās masa ir 150 Saules un rādiuss aptuveni 800 Saules. Šajā gadījumā gaismeklis strauji zaudē zvaigžņu vielu un drīz kļūs par supernovu. η Automašīna B ir 30 reizes smagāka un 20 reizes lielāka par Sauli. Tās virsmas temperatūra pārsniedz 37 * 10 3 K. Atšķirībā no galvenās sastāvdaļas, šī Eta Carina sistēmas sastāvdaļa ir maz pētīta.
Eta Carina sistēmas sastāvdaļas ievērojami atšķiras pēc svara un izmēra. Galvenā hipergigante ir Eta Carinae A, milzīga mainīga zvaigzne. Tas ir 150 reizes smagāks un gandrīz 800 reizes lielāks. Šis ir viens no nestabilākajiem ķermeņiem kosmosā. Tas strauji zaudē savu vielu, kas drīz novedīs pie supernovas sprādziena.
Komponents B jeb η Car B pieder O spektrālajai klasei. Tās masa ir 30 Saules masas, un tās rādiuss ir 20 reizes lielāks par Saules rādiusu. η Automašīna B, tāpat kā satelīts, griežas ap sistēmas galveno sastāvdaļu.
Eta Carinae A mainīgā spilgtuma dēļ visas sistēmas spilgtums pastāvīgi mainās. Pēdējais novērotais spožuma maksimums notika 19. gadsimta 40. gados. Tad lielākā Piena ceļa zvaigzne spīdēja spožāk par Sauli 50 miljonus reižu. Pēc tam notika pseido-supernovas sprādziens, kas Eta Carina spilgtumu samazināja 10 reizes. Šodien tas ir šajā līmenī. Otrā sistēmas sastāvdaļa ir vairākus simtus tūkstošu reižu spožāka par Sauli.
Eta Keel A sprādziens nekaitēs visām dzīvajām būtnēm uz virsmas. Taču šis notikums var atspējot satelītus zemā Zemes orbītā, kā arī ietekmēt atmosfēras ozona slāņa biezumu.
Top 10 milži
Metagalaktikā ir daudz objektu, kas ir lielāki par Sauli. Mēs uzskaitām tikai 10 no visvairāk lielas zvaigznes Visumā:
- VY Liels suns- tāda paša nosaukuma zvaigznāja hipergiants, kas atrodas 1170 parseku attālumā no Saules sistēmas. Rādiuss ir 2000 saules. Spilgtuma ziņā tas pārspēj mūsu gaismekli 270 000 reižu.
- VV Cephei ir divkomponentu zvaigžņu sistēma Cefeja zvaigznājā. Tas atrodas 5000 gaismas gadu attālumā no Zemes. Pieder sarkano hipergiantu grupai. 1700 reižu lielāks un 200 000 reižu spožāks par Sauli.
- MANS Cefejs ir vēl viena nozīmīga zvaigzne Cefeja zvaigznājā. Pieder sarkano hipergiantu grupai. Rādiuss - 1600 saules.
- V838 Monocerotis atrodas 20 000 gaismas gadu attālumā no Zemes. Tam ir mainīgs spilgtums. Atkarībā no dažādām pētnieku grupām izmēri svārstās no 1200 līdz 1900 saules rādiusiem.
- WOH G64 ir sarkanais supermilzis no Zivju zvaigznāja. Gaisma no tā Saules sistēmu sasniedz 163 000 gadu laikā. Tā izmērs ir 1540–2200 mūsu gaismas rādiusi, un tā spilgtums ir 500 000 Saules.
- V354 Cephei ir 690-1250 reizes lielāks par Sauli un 400 000 reižu spožāks par to.
- KY Cygnus - atrodas tāda paša nosaukuma zvaigznājā, kas atrodas 5 tūkstošus gaismas gadu no Zemes. Tās rādiuss ir 1450 saules.
- KW Strēlnieks ir sarkanais supergigants, kas 1460 reizes pārsniedz mūsu spīdekli.
- RW Cephei - tā izmēri ir no 1250 līdz 1650 saules rādiusiem.
Mūsu galaktikā. Tas ir saistīts ar milzīgiem attālumiem telpā un novērojumu sarežģītību ar sekojošu iegūto datu analīzi. Līdz šim zinātniekiem ir izdevies atklāt un reģistrēt aptuveni 50 miljardus gaismekļu. Progresīvāka tehnika ļauj izpētīt attālos kosmosa stūrus un iegūt jaunu informāciju par objektiem.
Supergigantu novērtēšana un meklēšana kosmosā
Mūsdienu astrofizika kosmosa izpētes procesā pastāvīgi saskaras ar lielu skaitu jautājumu. Iemesls tam ir redzamā Visuma milzīgais izmērs, aptuveni četrpadsmit miljardi gaismas gadu. Dažreiz, novērojot zvaigzni, ir diezgan grūti novērtēt attālumu līdz tai. Tāpēc, pirms dodaties ceļojumā, lai noteiktu, kura ir lielākā zvaigzne mūsu galaktikā, jums ir jāsaprot kosmosa objektu novērošanas grūtības pakāpe.
Iepriekš, līdz divdesmitā gadsimta sākumam, tika uzskatīts, ka mūsu galaktika ir viena. Citas redzamās galaktikas tika klasificētas kā miglāji. Taču Edvīns Habls deva satriecošu triecienu zinātnes pasaules idejām. Viņš apgalvoja, ka ir liels skaits galaktiku, un mūsu galaktiku nav lielākā.
Kosmoss ir neticami liels
Attālumi līdz tuvākajām galaktikām ir milzīgi. sasniegt simtiem miljonu gadu. Astrofiziķiem ir diezgan problemātiski noteikt, kura ir lielākā zvaigzne mūsu galaktikā.
Tāpēc ir vēl grūtāk runāt par citām galaktikām ar triljoniem zvaigžņu, kas atrodas simts vai vairāk miljonu gaismas gadu attālumā. Izpētes procesā tiek atvērti jauni objekti. Atklātās zvaigznes tiek salīdzinātas un noteiktas unikālākās un lielākās.
Supergiants Scutum zvaigznājā
Mūsu galaktikas lielākās zvaigznes nosaukums ir UY Scuti, sarkanais supergigants. Šis ir mainīgais lielums, kas svārstās no 1700 līdz 2000 saules diametriem.
Mūsu smadzenes nav spējīgas attēlot šādus daudzumus. Tāpēc, lai iegūtu pilnīgu priekšstatu par to, kāda izmēra ir lielākā zvaigzne galaktikā, ir jāsalīdzina ar mums saprotamām vērtībām. Mūsu saules sistēma ir piemērota salīdzināšanai. Zvaigznes izmērs ir tik liels, ka, ja to novieto mūsu Saules vietā, tad supergiganta robeža atradīsies Saturna orbītā.
Un mūsu planēta un Marss atradīsies zvaigznes iekšpusē. Attālums līdz šim kosmosa "briesmonim" ir aptuveni 9600 gaismas gadu.
Galaktikas lielāko zvaigzni - UY Shield - var tikai nosacīti uzskatīt par "karali". Iemesli ir acīmredzami. Viens no tiem ir milzīgie kosmiskie attālumi un kosmiskie putekļi, kas apgrūtina precīzu datu iegūšanu. Vēl viena problēma ir tieši saistīta ar fizikālās īpašības supergianti. Lielākās zvaigznes diametrs, kas ir 1700 reizes lielāks par mūsu debess ķermeni, mūsu galaktikā ir tikai 7–10 reizes masīvāka. Izrādās, ka supergiganta blīvums ir miljoniem reižu mazāks nekā gaiss mums apkārt. Tās blīvums ir salīdzināms ar Zemes atmosfēru aptuveni simts kilometru augstumā virs jūras līmeņa. Tāpēc ir diezgan problemātiski precīzi noteikt, kur beidzas zvaigznes robežas un sākas tās “vējš”.
Šobrīd lielākā zvaigzne mūsu galaktikā ir sava attīstības cikla beigās. Tas paplašinājās (tas pats process notiks ar mūsu Sauli evolūcijas beigās) un sāka aktīvi sadedzināt hēliju un vairākus citus elementus, kas ir smagāki par ūdeņradi. Pēc dažiem miljoniem gadu galaktikas lielākā zvaigzne - UY Scuti - pārvērtīsies par dzeltenu supergigantu. Un nākotnē - par spilgti zilu mainīgo, un, iespējams, par Wolf-Rayet zvaigzni.
Kopā ar "karali" - supergigantu UY Scuti - var atzīmēt apmēram desmit līdzīga izmēra zvaigznes. Tie ietver VY Canis Major, Cepheus A, NML Cygnus, WOH G64 VV un vairākus citus.
Ir zināms, ka visas lielākās zvaigznes ir īslaicīgas un ļoti nestabilas. Šādas zvaigznes var pastāvēt gan miljoniem gadu, gan vairākas tūkstošgades, beidzot savu dzīves ciklu supernovas vai melnā cauruma formā.
Lielākā zvaigzne galaktikā: meklēšana turpinās
Vērojot nopietnas izmaiņas pēdējo divdesmit gadu laikā, ir vērts pieņemt, ka laika gaitā mūsu izpratne par supergigantu iespējamajiem parametriem atšķirsies no iepriekš zināmajām. Un pilnīgi iespējams, ka tuvāko gadu laikā tiks atklāts vēl kāds supergiants, ar lielāku masu vai izmēru. Un jauni atklājumi mudinās zinātniekus pārskatīt iepriekš pieņemtās dogmas un definīcijas.
Šķietami neuzkrītošs UY Shield
Šķiet, ka mūsdienu astrofizika zvaigžņu izteiksmē atkal piedzīvo savu sākumstadiju. Zvaigžņu novērojumi sniedz vairāk jautājumu nekā atbilžu. Tāpēc, jautājot, kura zvaigzne ir vislielākā Visumā, jums nekavējoties jābūt gatavam atbildēm. Vai jūs jautājat par lielāko zinātnei zināmo zvaigzni vai par to, ar kādiem ierobežojumiem zinātne ierobežo zvaigzni? Kā tas parasti notiek, abos gadījumos jūs nesaņemsit galīgu atbildi. Visticamākais lielākās zvaigznes kandidāts diezgan vienlīdzīgi dala plaukstu ar saviem "kaimiņiem". Par to, cik tas var būt mazāks par īsto "zvaigžņu karali", arī paliek atklāts.
Saules un zvaigznes UY Scuti izmēru salīdzinājums. Saule ir gandrīz neredzams pikselis pa kreisi no UY Shield.
Supergigantu UY Scutum ar zināmām atrunām var saukt par lielāko mūsdienās novēroto zvaigzni. Kāpēc "ar atrunu", tiks pateikts tālāk. UY Scutum atrodas 9500 gaismas gadu attālumā un ir redzama kā blāva mainīga zvaigzne, kas redzama caur nelielu teleskopu. Pēc astronomu domām, tā rādiuss pārsniedz 1700 Saules rādiusus, un pulsācijas periodā šis izmērs var pieaugt līdz pat 2000.
Izrādās, ja šādu zvaigzni novietotu Saules vietā, tad pašreizējās zemes planētas orbītas atrastos supergiganta dziļumos, un tās fotosfēras robežas reizēm balstītos pret orbītu. Ja mēs iedomāsimies savu Zemi kā griķu graudu, bet Sauli kā arbūzu, tad UY vairoga diametrs būs salīdzināms ar Ostankino televīzijas torņa augstumu.
Lai aplidotu šādu zvaigzni ar gaismas ātrumu, būs vajadzīgas pat 7-8 stundas. Atgādiniet, ka Saules izstarotā gaisma sasniedz mūsu planētu tikai 8 minūtēs. Ja jūs lidojat ar tādu pašu ātrumu, ar kādu tas veic vienu apgriezienu ap Zemi pusotras stundas laikā, tad lidojums ap UY Shield ilgs aptuveni 36 gadus. Tagad iedomājieties šos mērogus, ņemot vērā, ka SKS lido 20 reizes ātrāk nekā lode un desmitiem reižu ātrāk nekā pasažieru lidmašīnas.
UY vairoga masa un spilgtums
Ir vērts atzīmēt, ka tik milzīgs UY Shield izmērs ir pilnīgi nesalīdzināms ar citiem tā parametriem. Šī zvaigzne ir "tikai" 7-10 reizes masīvāka par Sauli. Izrādās, ka šī supergiganta vidējais blīvums ir gandrīz miljons reižu mazāks par mums apkārt esošā gaisa blīvumu! Salīdzinājumam, Saules blīvums ir pusotru reizi lielāks par ūdens blīvumu, un matērijas grauds pat “sver” miljoniem tonnu. Aptuveni runājot, šādas zvaigznes vidējais blīvums ir līdzīgs atmosfēras slānim, kas atrodas aptuveni simts kilometru augstumā virs jūras līmeņa. Šis slānis, ko sauc arī par Karmana līniju, ir nosacīta robeža starp zemes atmosfēra un telpa. Izrādās, ka UY Shield blīvumam tikai nedaudz pietrūkst telpas vakuuma!
Arī UY Shield nav tas spilgtākais. Ar savu 340 000 saules spožumu tas ir desmit reizes blāvāks nekā spožākās zvaigznes. Labs piemērs ir zvaigzne R136, kas, būdama masīvākā mūsdienās zināmā zvaigzne (265 Saules masas), ir gandrīz deviņus miljonus reižu spožāka par Sauli. Tajā pašā laikā zvaigzne ir tikai 36 reizes lielāka par Sauli. Izrādās, ka R136 ir 25 reizes spilgtāks un apmēram tikpat masīvāks nekā UY Shield, neskatoties uz to, ka tas ir 50 reizes mazāks par milzi.
UY Shield fizikālie parametri
Kopumā UY Scuti ir pulsējošs mainīgs sarkanais supergiants ar spektrālo tipu M4Ia. Tas ir, Hertzsprung-Russell spektra spilgtuma diagrammā UY Scutum atrodas augšējā labajā stūrī.
Šobrīd zvaigzne tuvojas savas evolūcijas pēdējiem posmiem. Tāpat kā visi supergiganti, viņa sāka aktīvi dedzināt hēliju un dažus citus smagākus elementus. Saskaņā ar mūsdienu modeļiem, dažu miljonu gadu laikā UY Scutum pakāpeniski pārvērtīsies par dzeltenu supergigantu, pēc tam par spilgti zilu mainīgo vai Wolf-Rayet zvaigzni. Tās evolūcijas pēdējie posmi būs supernovas sprādziens, kura laikā zvaigzne nometīs čaulu, visticamāk, aiz sevis atstājot neitronu zvaigzni.
Jau šobrīd UY Scutum savu darbību parāda daļēji regulāras mainības veidā ar aptuveno pulsācijas periodu 740 dienas. Ņemot vērā, ka zvaigzne var mainīt savu rādiusu no 1700 līdz 2000 saules rādiusiem, tās izplešanās un saraušanās ātrums ir salīdzināms ar kosmosa kuģu ātrumu! Tās masas zudums ir iespaidīgs 58 miljonās saules masas gadā (jeb 19 Zemes masas gadā). Tas ir gandrīz pusotra zemes masa mēnesī. Tātad, atrodoties galvenajā secībā pirms miljoniem gadu, UY Scutum masa varēja būt no 25 līdz 40 Saules masām.
Milži starp zvaigznēm
Atgriežoties pie iepriekš minētās atrunas, mēs atzīmējam, ka UY Shield kā lielākās zināmās zvaigznes pārākumu nevar saukt par viennozīmīgu. Fakts ir tāds, ka astronomi joprojām nevar pietiekami precīzi noteikt attālumu līdz lielākajai daļai zvaigžņu un tāpēc novērtēt to lielumu. Turklāt lielas zvaigznes mēdz būt ļoti nestabilas (atcerieties UY Scutum pulsāciju). Tāpat tiem ir diezgan neskaidra struktūra. Viņiem var būt diezgan paplašināta atmosfēra, necaurredzami gāzes un putekļu apvalki, diski vai liela pavadošā zvaigzne (piemērs ir VV Cephei, skatīt zemāk). Nav iespējams precīzi pateikt, kur iet šādu zvaigžņu robeža. Galu galā vispāratzītā koncepcija par zvaigžņu robežu kā to fotosfēras rādiusu jau ir ārkārtīgi patvaļīga.
Tāpēc šajā skaitā var ietilpt aptuveni ducis zvaigžņu, tostarp NML Cygnus, VV Cepheus A, VY Canis Major, WOH G64 un dažas citas. Visas šīs zvaigznes atrodas mūsu galaktikas (ieskaitot tās pavadoņus) tuvumā un daudzējādā ziņā ir līdzīgas viena otrai. Visi no tiem ir sarkanie supergianti vai hipergianti (atšķirību starp super un hiper skatīt zemāk). Katrs no tiem pēc miljoniem vai pat tūkstošiem gadu pārvērtīsies par supernovu. Tās ir arī līdzīga izmēra, sākot no 1400-2000 saules.
Katrai no šīm zvaigznēm ir sava īpatnība. Tātad UY Shield šī funkcija ir iepriekš apspriestā mainīgums. WOH G64 ir toroidāls gāzes un putekļu apvalks. Ārkārtīgi interesanta ir dubultā aptumsuma mainīgā zvaigzne VV Cephei. Tā ir cieša divu zvaigžņu sistēma, kas sastāv no sarkanā hipergiganta VV Cephei A un zilās galvenās secības zvaigznes VV Cephei B. Šo zvaigžņu centri atrodas viens no otra 17-34 . Ņemot vērā, ka Cepheus B VV rādiuss var sasniegt 9 AU. (1900 saules rādiusu), zvaigznes atrodas viena no otras "izstieptas rokas attālumā". Viņu tandēms ir tik tuvu, ka veseli hipergiganta gabali ar lielu ātrumu plūst uz "mazo kaimiņu", kas ir gandrīz 200 reizes mazāks par viņu.
Meklēju vadītāju
Šādos apstākļos zvaigžņu lieluma noteikšana jau ir problemātiska. Kā var runāt par zvaigznes lielumu, ja tās atmosfēra ieplūst citā zvaigznē vai vienmērīgi pāriet gāzes un putekļu diskā? Tas notiek neskatoties uz to, ka pati zvaigzne sastāv no ļoti retas gāzes.
Turklāt visas lielākās zvaigznes ir ārkārtīgi nestabilas un īslaicīgas. Šādas zvaigznes var dzīvot dažus miljonus vai pat simtiem tūkstošu gadu. Tāpēc, novērojot milzu zvaigzni citā galaktikā, jūs varat būt pārliecināti, ka tās vietā tagad pulsē neitronu zvaigzne vai melnais caurums liecas telpā, ko ieskauj supernovas sprādziena paliekas. Ja šāda zvaigzne atrodas pat tūkstošiem gaismas gadu attālumā no mums, nevar būt pilnīgi pārliecināts, ka tā joprojām pastāv vai ir palikusi tas pats milzis.
Pievienojiet tam nepilnību modernas metodes attāluma noteikšana līdz zvaigznēm un vairākas neprecizētas problēmas. Izrādās, ka pat starp desmit lielākajām zināmajām zvaigznēm nav iespējams izcelt noteiktu līderi un sakārtot tos augošā lieluma secībā. Šajā gadījumā Shield's UY tika minēts kā visticamākais kandidāts uz Lielā desmitnieka vadīšanu. Tas nebūt nenozīmē, ka tās vadība ir nenoliedzama un ka, piemēram, NML Cygnus vai VY Canis Major nevar būt lielāka par viņu. Tāpēc dažādi avoti uz jautājumu par lielāko zināmo zvaigzni var atbildēt dažādi. Tas drīzāk runā nevis par viņu nekompetenci, bet gan par to, ka zinātne nevar sniegt viennozīmīgas atbildes pat uz tik tiešiem jautājumiem.
Lielākais Visumā
Ja zinātne neuzņemas izcelt lielākās no atklātajām zvaigznēm, kā mēs varam pateikt, kura zvaigzne ir lielākā Visumā? Pēc zinātnieku domām, zvaigžņu skaits pat novērojamā Visuma robežās ir desmit reizes lielāks nekā smilšu graudu skaits visās pasaules pludmalēs. Protams, pat jaudīgākie mūsdienu teleskopi spēj redzēt neiedomājami mazāku daļu no tiem. Tas, ka lielākās zvaigznes var atšķirt pēc to spožuma, nepalīdzēs meklēt “zvaigžņu līderi”. Neatkarīgi no tā, kāds ir to spilgtums, tas izbalēs, novērojot tālas galaktikas. Turklāt, kā minēts iepriekš, spožākās zvaigznes nav lielākās (piemērs ir R136).
Atcerieties arī, ka, novērojot lielu zvaigzni tālā galaktikā, mēs patiešām redzēsim tās "spoku". Tāpēc nav viegli atrast vislielāko zvaigzni Visumā, tās meklējumi būs vienkārši bezjēdzīgi.
Hipergianti
Ja lielāko zvaigzni praktiski nav iespējams atrast, varbūt ir vērts to izstrādāt teorētiski? Tas ir, lai atrastu noteiktu robežu, pēc kuras zvaigznes esamība vairs nevar būt zvaigzne. Tomēr pat šeit mūsdienu zinātne saskaras ar problēmu. Pašreizējais zvaigžņu evolūcijas un fizikas teorētiskais modelis neko daudz nepaskaidro no tā, kas patiesībā pastāv un tiek novērots teleskopos. Piemērs tam ir hipergianti.
Astronomiem vairākkārt nācies paaugstināt latiņu zvaigžņu masas robežai. Pirmo reizi šo ierobežojumu 1924. gadā ieviesa angļu astrofiziķis Arturs Edingtons. Iegūstot zvaigžņu spilgtuma kubisko atkarību no to masas. Edingtons saprata, ka zvaigzne nevar uzkrāt masu bezgalīgi. Spilgtums palielinās ātrāk nekā masa, un agrāk vai vēlāk tas novedīs pie hidrostatiskā līdzsvara pārkāpuma. Pieaugošā spilgtuma gaismas spiediens burtiski izpūtīs zvaigznes ārējos slāņus. Edingtona aprēķinātā robeža bija 65 Saules masas. Pēc tam astrofiziķi uzlaboja viņa aprēķinus, pievienojot tiem neuzskaitītus komponentus un izmantojot jaudīgus datorus. Tātad mūsdienu teorētiskā zvaigžņu masas robeža ir 150 Saules masas. Tagad atcerieties, ka R136a1 masa ir 265 Saules masas, kas ir gandrīz divas reizes lielāka par teorētisko robežu!
R136a1 ir masīvākā šodien zināmā zvaigzne. Papildus tam ievērojamas masas ir vēl vairākām zvaigznēm, kuru skaitu mūsu galaktikā var saskaitīt uz pirkstiem. Šādas zvaigznes sauc par hipergiantēm. Ņemiet vērā, ka R136a1 ir daudz mazāks par zvaigznēm, kurām, šķiet, vajadzētu būt zem tā klasē, piemēram, supergigant UY Shield. Tas ir tāpēc, ka hipermilžus sauc nevis par lielākajām, bet gan masīvākajām zvaigznēm. Šādām zvaigznēm tika izveidota atsevišķa klase spektra-spīduma diagrammā (O), kas atrodas virs supergiantu klases (Ia). Precīza hipergiganta masas sākotnējā josla nav noteikta, taču parasti to masa pārsniedz 100 saules masas. Neviena no lielākajām "Lielā desmitnieka" zvaigznēm neatbilst šīm robežām.
Teorētiskais strupceļš
Mūsdienu zinātne nevar izskaidrot tādu zvaigžņu esamību, kuru masa pārsniedz 150 Saules masas. Tas rada jautājumu par to, kā var noteikt teorētisku zvaigžņu izmēra ierobežojumu, ja zvaigznes rādiuss, atšķirībā no masas, pats par sevi ir neskaidrs jēdziens.
Ņemsim vērā to, ka nav precīzi zināms, kas bija pirmās paaudzes zvaigznes, un kādas tās būs Visuma tālākās evolūcijas gaitā. Izmaiņas zvaigžņu sastāvā, metāliskumā var izraisīt radikālas izmaiņas to struktūrā. Astrofiziķiem atliek vien saprast pārsteigumus, ko viņiem sagādās turpmākie novērojumi un teorētiskie pētījumi. Pilnīgi iespējams, ka UY Shield var izrādīties īsts drupatas uz hipotētiskas "karaļa zvaigznes" fona, kas kaut kur spīd vai spīdēs mūsu Visuma tālākajos nostūros.
Paskatieties uz nakts debesīm un redziet, ka tās ir piepildītas ar zvaigznēm. Bet ar neapbruņotu aci var redzēt tikai mikroskopisku daļu no tiem. Vienā galaktikā vien ir līdz 100 miljardiem zvaigžņu, un Visumā ir vēl vairāk galaktiku. Astronomi uzskata, ka pasaulē ir aptuveni 10^24 zvaigznes. Šīs jaudīgās spēkstacijas ir dažādās krāsās un izmēros – un blakus daudzām no tām mūsu Saule izskatās kā drupatas. Bet kura zvaigzne būs patiesais debesu milzis? Ir vērts sākt ar definīciju tam, ko mēs saprotam ar milzu. Vai tā būs, piemēram, zvaigzne ar lielāko rādiusu vai tā, kuras masa ir vislielākā?
galaktikas milži
Zvaigzne ar lielāko rādiusu, iespējams, ir UY Scuti, spilgts mainīgs supergiants zvaigznājā Scutum. Atrodas 9500 gaismas gadu attālumā no Zemes un sastāv no ūdeņraža, hēlija un citiem smagākiem elementiem, kas ir gandrīz mūsu Saules sastāvs, šī zvaigzne rādiusā to apiet 1708 (plus vai mīnus 192) reizes.
Zvaigznes apkārtmērs ir aptuveni 7,5 miljardi kilometru. Jums būtu jālido ar lidmašīnu 950 gadus, lai to pilnībā apbrauktu, un pat gaismai būtu nepieciešamas sešas stundas un 55 minūtes. Ja mēs savu Sauli aizstātu ar šo, tās virsma atrastos kaut kur starp Jupitera un Saturna orbītām. Protams, Zemes tad nebūtu.
Ņemot vērā tā milzīgo izmēru un iespējamo masu, kas 20–40 reizes pārsniedz Saules (2–8×10³¹kg), UY Scutum blīvums būtu 7×10⁻⁶ kg/m³. Citiem vārdiem sakot, tas ir miljardiem reižu mazāks par ūdens blīvumu.
Būtībā, ja jūs ievietotu šo zvaigzni lielākajā ūdens vannā Visumā, tā teorētiski peldētu. Būdams miljons reižu mazāk blīvs par Zemes atmosfēru istabas temperatūrā, tas arī karātos gaisā kā balons – ja, protams, tam pietiktu vietas.
Bet, ja šie neticamie fakti jau ir spējuši jūs pārsteigt, mēs vēl neesam pat sākuši. UY Shield noteikti ir liela zvaigzne, taču tālu no smagsvara. Smagsvaru karalis ir zvaigzne R136a1, kas atrodas Lielajā Magelāna mākonī, 165 000 gaismas gadu attālumā.
Masīvs uzbrukums
Šī zvaigzne, ūdeņraža, hēlija un smagāku elementu sfēra, nav daudz lielāka par Sauli, 35 reizes lielāka par tās rādiusu, taču tā ir 265 reizes masīvāka - kas ir ievērojams, ņemot vērā, ka 1,5 miljonu dzīves gadu laikā tā jau ir bijusi zaudēja 55 saules masas.
Wolf-Rayet zvaigžņu tips ir tālu no stabila. Tie izskatās kā izplūdusi zila sfēra bez skaidras virsmas, kas pūš neticami spēcīgus zvaigžņu vējus. Šādi vēji pārvietojas ar ātrumu 2600 km/s, kas ir 65 reizes ātrāk nekā Juno zonde, ātrākais cilvēka radītais objekts.
Rezultātā zvaigzne zaudē masu ar ātrumu 3,21 × 10¹8 kg/s, kas ir līdzvērtīgs Zemes zudumam 22 dienās.
Šīs kosmosa rokzvaigznes ātri izdeg un ātri mirst. R136a1 izstaro deviņus miljonus reižu vairāk enerģijas nekā mūsu Saule un mūsu acīs šķistu 94 000 reižu spožāks nekā Saule, ja tā ieņemtu savu vietu. Patiesībā tā ir spožākā zvaigzne, kas jebkad atklāta.
tās virsma ir virs 53 000 grādiem pēc Celsija (), un šāda zvaigzne dzīvos ne vairāk kā divus miljonus gadu. Viņas nāvi iezīmēs kolosāls supernovas sprādziens, kas pat neatstās aiz sevis melno caurumu.
Protams, blakus šādiem milžiem mūsu Saule izskatās nenozīmīga, bet, atkal, tā arī pieaugs, novecojot. Apmēram septiņarpus miljardu gadu laikā tas sasniegs maksimālos izmērus un kļūs par sarkano milzi, izplešoties tā, ka pašreizējā Zemes orbīta atradīsies zvaigznes iekšpusē.
Un tomēr mēs atradām šīs zvaigznes, pētot tikai nelielu daļu no Visuma. Kādi vēl brīnumi mūs sagaida?
Šodien jūs uzzināsit par visvairāk neparastas zvaigznes Ak. Tiek lēsts, ka Visumā ir aptuveni 100 miljardi galaktiku un aptuveni 100 miljardi zvaigžņu katrā galaktikā. Ņemot vērā tik daudz zvaigžņu, starp tām noteikti ir dīvainas. Daudzas dzirkstošās, degošās gāzes bumbiņas ir diezgan līdzīgas viena otrai, taču dažas izceļas ar savu neparasto izmēru, svaru un uzvedību. Izmantojot mūsdienu teleskopus, zinātnieki turpina pētīt šīs zvaigznes, lai labāk izprastu tās un Visumu, taču noslēpumi joprojām paliek. Vai jūs interesē dīvainākās zvaigznes? Šeit ir 25 visneparastākās zvaigznes Visumā.
25. UY Scuti
UY Scuti, kas tiek uzskatīta par supermilzu zvaigzni, ir tik liela, ka tā varētu apēst mūsu zvaigzni, pusi no mūsu kaimiņu planētām un praktiski visu mūsu Saules sistēmu. Tās rādiuss ir aptuveni 1700 reižu lielāks par Saules rādiusu.
24.Metusala zvaigzne
Foto: commons.wikimedia.org
Metuzāla zvaigzne, saukta arī par HD 140283, patiešām atbilst savam nosaukumam. Daži uzskata, ka tas ir 16 miljardus gadu vecs, kas ir problēma, jo Lielais sprādziens notika tikai pirms 13,8 miljardiem gadu. Astronomi ir mēģinājuši izmantot labākas vecuma noteikšanas metodes, lai labāk datētu zvaigzni, taču viņi joprojām uzskata, ka tai ir vismaz 14 miljardi gadu.
23.Ērkšķa-Žitkova objekts
Foto: Wikipedia Commons.com
Sākotnēji šī objekta esamību teorētiski ierosināja Kips Torns (Kip Thorne) un Anna Žitkova (Anna Zitkova), tas attēlo divas zvaigznes, neitronu un sarkano supergigantu, kas apvienoti vienā zvaigznē. Potenciālais kandidāts šī objekta lomai nosaukts HV 2112.
22. R136a1 
Foto: flickr
Lai gan UY Scuti ir lielākā zvaigzne, cilvēkam zināms, R136a1 noteikti ir viens no smagākajiem Visumā. Tās masa ir 265 reizes lielāka par mūsu Saules masu. Viņu dīvainu padara tas, ka mēs nezinām, kā tieši viņa tika izveidota. Galvenā teorija ir tāda, ka tā izveidojusies, apvienojoties vairākām zvaigznēm.
21.PSR B1257+12
Foto: en.wikipedia.org
Lielākā daļa Saules sistēmas eksoplanetu PSR B1257+12 ir mirušas un ir peldētas nāvējošā starojumā no savas vecās zvaigznes. Apbrīnojams fakts viņu zvaigzne ir zombiju zvaigzne vai pulsārs, kas ir miris, bet kodols joprojām ir saglabājies. No tā izplūstošais starojums to padara Saules sistēma Nekuriene.
20. VK 206462
Foto: flickr
SAO 206462, kas sastāv no divām spirālveida svirām, kas stiepjas 14 miljonu jūdžu garumā, noteikti ir visdīvainākā un unikālākā zvaigzne Visumā. Lai gan ir zināms, ka dažām galaktikām ir ieroči, zvaigznēm parasti nav. Zinātnieki uzskata, ka šī zvaigzne atrodas planētu radīšanas procesā.
19. 2MASS J0523-1403
Foto: Wikipedia Commons.com
2MASS J0523-1403, iespējams, ir mazākā zināmā zvaigzne Visumā un atrodas tikai 40 gaismas gadu attālumā. Tā mazā izmēra un masas dēļ zinātnieki uzskata, ka tā vecums varētu būt 12 triljoni gadu.
18.Smago metālu subrūķi
Foto: ommons.wikimedia.org
Astronomi nesen atklāja pāris zvaigznes, kuru atmosfērā ir daudz svina, kas ap zvaigzni rada biezus un smagus mākoņus. Tos sauc par HE 2359-2844 un HE 1256-2738 un atrodas attiecīgi 800 un 1000 gaismas gadu attālumā, taču jūs varat tos vienkārši saukt par smago metālu apakšpunduriem. Zinātnieki joprojām nav pārliecināti, kā tie veidojas.
17. RX J1856.5-3754
Foto: Wikipedia Commons.com
Kopš dzimšanas brīža neitronu zvaigznes sāk nemitīgi zaudēt enerģiju un atdzist. Tādējādi ir neparasti, ka 100 000 gadus veca neitronu zvaigzne, piemēram, RX J1856.5-3754, varētu būt tik karsta un neuzrādīt nekādas aktivitātes pazīmes. Zinātnieki uzskata, ka starpzvaigžņu materiālu satur kopā zvaigznes spēcīgais gravitācijas lauks, kā rezultātā pietiek enerģijas, lai zvaigzni uzsildītu.
16. ZIK 8462852
Foto: Wikipedia Commons.com
Zvaigžņu sistēma KIC 8462852 ir saņēmusi lielu SETI un astronomu uzmanību un interesi par tās neparasto uzvedību pēdējā laikā. Dažreiz tas kļūst blāvs par 20 procentiem, kas var nozīmēt, ka ap to kaut kas riņķo. Protams, tas dažiem lika secināt, ka tie ir citplanētieši, taču cits izskaidrojums ir komētas atlūzas, kas ielidojušas vienā orbītā ar zvaigzni.
15. Vega
Foto: Wikipedia Commons.com
Vega ir piektā vieta spoza zvaigzne naksnīgajās debesīs, bet ne jau tas to padara dīvainu. Liels ātrums griešanās ar ātrumu 960 600 km stundā piešķir tai olas formu, nevis sfērisku, kā mūsu Saule. Pastāv arī temperatūras svārstības, ar vēsāku temperatūru pie ekvatora.
14.SGR 0418+5729
Foto: commons.wikimedia.org
Magnētam, kas atrodas 6500 gaismas gadu attālumā no Zemes, SGR 0418+5729 ir visspēcīgākais magnētiskais lauks Visumā. Dīvainākais ir tas, ka tas neatbilst tradicionālo magnetāru attēlam ar virsmu magnētiskais lauks kā parastas neitronu zvaigznes.
13. Kepler-47
Foto: Wikipedia Commons.com
Cygnus zvaigznājā, kas atrodas 4900 gaismas gadu attālumā no Zemes, astronomi pirmo reizi atklājuši planētu pāri, kas riņķo ap divām zvaigznēm. Pazīstama kā Kelper-47 sistēma, orbītā esošās zvaigznes pārspēj viena otru ik pēc 7,5 dienām. Viena zvaigzne ir aptuveni mūsu Saules izmēra, bet tikai par 84 procentiem tik spoža. Atklājums pierāda, ka binārās zvaigžņu sistēmas saspringtā orbītā var pastāvēt vairāk nekā viena planēta.
12. La Superba
Foto: commons.wikimedia.org
La Superba ir vēl viena liela zvaigzne, kas atrodas 800 gaismas gadu attālumā. Tas ir apmēram 3 reizes smagāks par mūsu Sauli un četras astronomiskas vienības. Tas ir tik spilgts, ka to var redzēt no Zemes ar neapbruņotu aci.
11. MANS Camelopardalis
Foto: commons.wikimedia.org
Tika uzskatīts, ka MANS Camelopardalis ir viena spoža zvaigzne, taču vēlāk tika atklāts, ka abas zvaigznes atrodas tik tuvu, ka praktiski pieskaras viena otrai. Divas zvaigznes lēnām saplūst kopā, veidojot vienu zvaigzni. Neviens nezina, kad viņi pilnībā apvienosies.
10.PSR J1719-1438b
Foto: Wikipedia Commons.com
Tehniski PSR J1719-1438b nav zvaigzne, bet kādreiz tā bija. Kad tā vēl bija zvaigzne, tās ārējos slāņus izsūca cita zvaigzne, pārvēršot to par mazu planētu. Vēl pārsteidzošāk par šo bijušo zvaigzni ir tas, ka tagad tā ir milzu dimanta planēta, kas ir piecas reizes lielāka par Zemi.
9. OGLE TR-122b
Foto: Foto: commons.wikimedia.org
Parasti uz vidusmēra zvaigznes fona pārējās planētas atgādina oļus, bet OGLE TR-122b ir aptuveni tāda paša izmēra kā Jupiters. Tieši tā, tā ir mazākā zvaigzne Visumā. Zinātnieki uzskata, ka tā radās kā zvaigžņu punduris pirms miljardiem gadu, pirmo reizi atklājot zvaigzni, kura izmēri ir salīdzināmi ar planētu.
8. L1448 IRS3B
Foto: commons.wikimedia.org
Astronomi atklāja trīszvaigžņu sistēmu L1448 IRS3B, kad tā sāka veidoties. Izmantojot teleskopu ALMA Čīlē, viņi novēroja divas jaunas zvaigznes, kas riņķoja ap daudz vecāku zvaigzni. Viņi uzskata, ka šīs divas jaunās zvaigznes parādījās kodolreakcijas rezultātā, gāzei rotējot ap zvaigzni.
Foto: Wikipedia Commons.com
Mira, kas pazīstama arī kā Omicron Ceti, atrodas 420 gaismas gadu attālumā un ir diezgan dīvaina, pateicoties tā pastāvīgi mainīgajam spilgtumam. Zinātnieki uzskata, ka tā ir mirstoša zvaigzne, kas atrodas uz pēdējos gados pašu dzīvi. Vēl pārsteidzošāk ir tas, ka tas pārvietojas kosmosā ar ātrumu 130 kilometri sekundē, un tam ir aste, kas aptver vairākus gaismas gadus.
6. Fomalhaut-C
Foto: Wikipedia Commons.com
Ja uzskatāt, ka divu zvaigžņu sistēma bija lieliska, iespējams, vēlēsities redzēt Fomalhaut-C. Tā ir sistēma ar trim zvaigznēm tikai 25 gaismas gadu attālumā no Zemes. Lai gan trīskāršo zvaigžņu sistēmas nav pilnīgi unikālas, tas ir tāpēc, ka zvaigžņu izvietojums tālu, nevis tuvu viens otram ir anomālija. Zvaigzne Fomalhaut-C atrodas īpaši tālu no A un B.
5. Swift J1644+57
Foto: Wikipedia Commons.com
Melnā cauruma apetīte nav izvēlīga. Swift J1644+57 gadījumā snaudošs melnais caurums pamodās un apņēma zvaigzni. Zinātnieki šo atklājumu veica 2011. gadā, izmantojot rentgena un radioviļņus. Bija nepieciešami 3,9 miljardi gaismas gadu, lai gaisma sasniegtu Zemi.
4.PSR J1841-0500
Foto: Wikipedia Commons.com
Pazīstamas ar savu regulāro un pastāvīgi pulsējošo spīdumu, tās ir ātri rotējošas zvaigznes, kas reti “izslēdzas”. Bet PSR J1841-0500 pārsteidza zinātniekus, darot to tikai 580 dienas. Zinātnieki uzskata, ka šīs zvaigznes izpēte palīdzēs viņiem saprast, kā darbojas pulsāri.
3.PSR J1748-2446
Foto: Wikipedia Commons.com
Dīvainākais PSR J1748-2446 ir tas, ka tas ir visātrāk rotējošais objekts Visumā. Tā blīvums ir 50 triljonus reižu lielāks nekā svina blīvums. Turklāt tā magnētiskais lauks ir triljonus reižu spēcīgāks nekā mūsu Saules magnētiskais lauks. Īsāk sakot, šī ir neprātīgi hiperaktīva zvaigzne.
2. SDSS J090745.0+024507
Foto: Wikipedia Commons.com
SDSS J090745.0+024507 ir smieklīgi garš nosaukums aizbēgušai zvaigznei. Ar supermasīva melnā cauruma palīdzību zvaigzne ir izpūsta no savas orbītas un pārvietojas pietiekami ātri, lai izietu no Piena ceļa. Cerēsim, ka neviena no šīm zvaigznēm nesteigsies mūsu virzienā.
1. Magnetārs SGR 1806-20
Foto: Wikipedia Commons.com
Magnetar SGR 1806-20 ir biedējošs spēks, kas pastāv mūsu Visumā. Astronomi atklāja spilgtu zibspuldzi 50 000 gaismas gadu attālumā, un tā bija tik spēcīga, ka atstarojās no Mēness un desmit sekundes apgaismoja Zemes atmosfēru. Saules uzliesmojums zinātnieku vidū radīja jautājumus par to, vai šāds uzliesmojums varētu izraisīt visas dzīvības izzušanu uz Zemes.