VY Canis Majoris Jest to gwiazda w konstelacji Canis Majoris lub Can Mayor, w której znajduje się również Syriusz. VY Canis Majoris znajduje się około 4900 lat świetlnych od Ziemi i jest widoczny przez lornetkę i teleskopy, wykazując charakterystyczny czerwony kolor.
Pierwsze obserwacje VY Canis Majoris (VY CMa) pochodzą z początku XIX wieku. Wynika to z francuskiego astronoma Josepha DeLalande w 1801 roku, który sklasyfikował ją jako gwiazdę 7mag.
Dzięki udoskonaleniom w konstrukcji teleskopów astronomowie na początku XX wieku szybko zdali sobie sprawę, jak wyjątkowy jest VY CMa, dzięki jego zmiennej jasności i temu, że jest otoczony złożoną mgławicą, pełną skupisk i kondensacji..
Z tego powodu przez pewien czas uważano, że jest to raczej układ gwiezdny. Ten pomysł jest obecnie odrzucany, chociaż niektórzy astronomowie twierdzą, że jest co najmniej jeden towarzysz..
Obserwacje wskazują, że VY CMa jest niezwykle jasna i ma wyjątkowe rozmiary, tysiące razy większe niż Słońce. Do tego stopnia, że gdyby zajęła jej miejsce, gwiazda sięgnęłaby po orbitę Saturna..
Zdecydowanie VY CMa jest w bardzo niestabilnym stadium, które poprzedza koniec swojego życia, ponieważ gwiazda szybko zrzuca swoje zewnętrzne warstwy i wyrzuca je w kosmos, gdzie rozprzestrzeniają się wokół niej jak mgławica.
Dlatego astronomowie nie wykluczają możliwości wybuchu supernowej w VY CMa w krótkim czasie..
Indeks artykułów
Astronomowie są bardzo zainteresowani badaniem tak wyjątkowej gwiazdy jak VY CMa, ponieważ zawarte w niej informacje mają decydujące znaczenie w badaniu ewolucji gwiazd..
VY CMa charakteryzuje się tym, że należy do gwiazd o największym promieniu i jest również jedną z najjaśniejszych. Jest również jedną z najbardziej masywnych z czerwonych nadolbrzymów, gwiazd, które przebyły już długą drogę swojego gwiezdnego życia..
VY CMa jest również fascynująca, ponieważ oczekuje się, że jej dni nagle się zakończą, w wyniku wielkiej eksplozji supernowej. Spójrzmy na kilka bardziej interesujących szczegółów:
VY CMa jest widoczny z Ziemi w gwiazdozbiorze Wielkiego Psa, w pobliżu Syriusza i konstelacji Oriona. Znajduje się między 3900 a 4900 lat świetlnych od Ziemi.
Nie jest łatwo określić odległość, po pierwsze dlatego, że gwiazda nie jest blisko, a po drugie, ponieważ nieustannie wypluwa materię. Dlatego jest otoczona mgławicą (patrz rysunek 1), co utrudnia dostrzeżenie atmosfery gwiazdy i utrudnia dokonanie dokładnych szacunków..
Już w 1931 roku było już faktem, że VY CMa doświadczał znacznych zmian w swojej jasności, w taki sposób, że została opisana jako gwiazda zmienna długiego okresu..
Chociaż jest bardzo jasny, jego absolutna wielkość waha się między -9,5 a -11,5. Porównaj Syriusza, który ma jasność -1,6m, i Słońce, najjaśniejszy obiekt widziany z Ziemi, przy -26,7mag.
Aby zidentyfikować gwiazdy zmienne, astronomowie przypisują im nazwę składającą się z jednej lub dwóch wielkich liter, po których następuje nazwa konstelacji, w której się znajdują..
Pierwsza odkryta zmienna ma przypisaną literę R, następnej S i tak dalej. Kiedy litery są gotowe, sekwencja zaczyna się od RR, RS itd., Tak że VY CMa jest numerem 43 wśród gwiazd zmiennych Can Major.
I dlaczego VY CMa lub inne gwiazdy doświadczają zmian w swojej jasności? Może to być spowodowane tym, że gwiazda zmienia swoją jasność w wyniku skurczów i ekspansji. Innym powodem może być obecność innego obiektu, który chwilowo go zaćmiewa.
Niektórzy astronomowie szacują promień VY CMa na 3000 razy większy od promienia Słońca. Inne, bardziej ostrożne szacunki wskazują na rozmiar 600 promieni słonecznych, chociaż najnowsze pomiary wskazują na 1420 promieni słonecznych..
Fakt, że VY CMa jest otoczona mgławicą materii wyrzuconą przez tę samą gwiazdę, jest odpowiedzialny za zmienny promień gwiazdy. Liczba, która do tej pory jest nadal przedmiotem dyskusji.
Przez pewien czas VY CMa była największą znaną gwiazdą. Dziś przewyższa go UY Scuti (1708 promieni słonecznych) w konstelacji Tarczy i Westerlund 1-26 (według jednych 2544 promienie słoneczne, według innych 1500) w konstelacji Ara.
Niekoniecznie dlatego, że jest to duża gwiazda, jest to najbardziej masywna gwiazda ze wszystkich. Na podstawie temperatury i wielkości (bolometrycznej) szacuje się, że obecna masa VY CMa wynosi 17 ± 8 mas Słońca (masa Słońca to 1,989 × 10 ^ 30 kg).
VY CMa traci masę w tempie 6 × 10 ^ -4 mas Słońca każdego roku, nie licząc gwałtownych wyrzutów masy, które występują często. W ten sposób powstaje mgławica otaczająca gwiazdę.
Temperatura VY Canis Majoris szacowana jest na 4000 K, a jasność od 200 000 do 560 000 razy większa od Słońca. Jasność jest równoważna mocy (energii na jednostkę czasu) emitowanej przez gwiazdę w kierunku przestrzeni.
Jasność Słońca służy jako odniesienie i jednostka do pomiaru mocy obiektów astronomicznych. Jedna (1) jasność słoneczna wynosi 3828 × 10 ^ 26 watów.
Temperatura i jasność VY Canis Majoris umieszczają go w obszarze nadolbrzyma na wykresie HR klasyfikacji gwiazdowej.
Wykres HR lub Hertzsprunga-Russella to wykres jasności gwiazd w funkcji ich temperatury. Pozycja gwiazdy na tym diagramie wskazuje na jej stan ewolucyjny i zależy od jej masy początkowej..
Gwiazdy, które zużywają wodór, aby utworzyć hel w swoich jądrach, to te, które znajdują się w sekwencji głównej (główna sekwencja), przekątna schematu. Nasze Słońce jest tam, podczas gdy Proxima Centauri jest w prawym dolnym rogu, ponieważ jest zimniejsza i mniejsza..
Zamiast tego Betelgeuse, Antares i VY CMa opuścili główną sekwencję, ponieważ już zabrakło im wodoru. Następnie migrowali w kierunku linii ewolucyjnej czerwonego nadolbrzyma i hiperolbrzymów, w prawej górnej części diagramu..
Z czasem (astronomiczne, oczywiście) gwiazdy takie jak Słońce stają się białymi karłami, przesuwając się w dół wykresu HR. A czerwone nadolbrzymy kończą swoje dni jako supernowe.
Gwiazdy to w zasadzie ogromne kule gazu składające się w większości z wodoru i helu, którym towarzyszą ślady innych znanych pierwiastków..
Struktura gwiazd jest mniej więcej taka sama dla wszystkich: a rdzeń gdzie zachodzą reakcje fuzji, warstwa pośrednia tzw płaszcz o owinięcie i warstwa zewnętrzna o atmosfera gwiezdny. Z biegiem czasu zmienia się grubość i właściwości tych warstw..
Istnieją dwie siły, które utrzymują spójność gwiazdy: z jednej strony przyciąganie grawitacyjne, które ma tendencję do jej ściskania, az drugiej strony ciśnienie generowane przez jądro w wyniku reakcji fuzji, które ją rozszerzają..
Kiedy pojawia się brak równowagi, taki jak wyczerpanie się wodoru, panuje grawitacja i jądro gwiazdy zaczyna się zapadać, wytwarzając duże ilości ciepła..
Ciepło to jest przekazywane do sąsiednich warstw i powoduje nowe reakcje fuzji, które tymczasowo przywracają gwiazdę do równowagi. Ale w tym procesie najbardziej zewnętrzne warstwy rozszerzają się gwałtownie, a gwiazda pęcznieje, zmieniając się w czerwonego olbrzyma..
A jeśli początkowa masa gwiazdy była większa niż 8 mas Słońca, wówczas stała się nadolbrzymem lub hiperolbrzymem, jak VY Canis Majoris.
Hiperolbrzymy występują rzadko we wszechświecie, chyba że o tym wiemy. Jest niebieski, biały, żółty, czerwony ... Różnica kolorów wynika z temperatury, niebieskie są cieplejsze, a czerwone zimniejsze..
Kiedy gwiazdy zbliżają się do końca swojej ewolucji, uzyskują strukturę warstwową cebuli, ponieważ gdy spala cięższe pierwiastki, zewnętrzna warstwa mniej gęstego pierwiastka spalona wcześniej pozostaje, jak widać na rysunku.
Dlatego w VY Canis Majoris wykryto związki chemiczne o najbardziej zróżnicowanym charakterze.
Podobnie jak wszystkie gwiazdy, VY Canis Majoris musiało powstać dzięki grawitacji, która zajęła się zagęszczaniem gazu i kosmicznego pyłu w ogromną chmurę.
Tak się składa, że temperatura rośnie, aż do uruchomienia reaktora jądrowego gwiazdy. Wówczas zachodzi równowaga hydrostatyczna między wspomnianymi wcześniej siłami: grawitacja zagęszczająca i ciśnienie z jądra chcą rozszerzyć gwiazdę..
W tym momencie i zawsze zgodnie ze swoją masą, gwiazda znajduje się w głównym ciągu. W przypadku VY Canis Majoris powinien znajdować się po lewej stronie diagramu, w rejonie niebieskich olbrzymów, ale po wyczerpaniu wodoru przeszedł do ewolucyjnej linii hiperolbrzymów..
Jak już powiedzieliśmy, takie masywne gwiazdy często kończą swoje dni wybuchem supernowej. Ale mogą również doświadczyć utraty masy i stać się niebieskim olbrzymem, przynajmniej na krótki czas, kończąc swoje dni jako gwiazda neutronowa lub czarna dziura..
Poniższy rysunek przedstawia porównanie rozmiarów VY Canis Majoris i Słońca. Nie tylko różnią się one wielkością, masą i temperaturą, ale linie ewolucyjne obu są bardzo różne..
Słońce ostatecznie wyrwie się z głównej sekwencji i stanie się czerwonym olbrzymem, rozciągającym się rozmiarami poza Ziemię. Ale przed nami jeszcze długa droga, ponieważ Słońce ma zaledwie połowę swojego życia jako stabilna gwiazda. Istnieje od około 4,603 miliarda lat.
Nadal ma ich tyle, ale ze względu na swoją masę Słońce zakończy swoje dni jako biały karzeł, podczas gdy VY Canis Majoris może to zrobić w znacznie bardziej spektakularny sposób..
Jeszcze bez komentarzy