Interested Article - VY Большого Пса

doriana
  • 2020-01-25
  • 1

VY Большого Пса ( лат. VY Canis Majoris , VY CMa) — чрезвычайно богатый кислородом красный гипергигант или красный сверхгигант и пульсирующая переменная звезда , расположенная на расстоянии 1,2 кило парсеков (3900 св. лет ) от Земли в созвездии Большого Пса . Это одна из самых больших известных звёзд по радиусу, один из самых ярких и массивных красных сверхгигантов, а также одна из самых ярких звёзд в Млечном Пути.

Радиус VY CMa примерно в 1420 раз больше радиуса Солнца ( R ⊙ ), что близко к пределу Хаяси и по объёму примерно в 3 млрд раз больше Солнца. Если разместить VY CMa в Солнечной системе, она простиралась бы за пределы орбиты Юпитера, хотя все ещё существуют значительные вариации в оценках радиуса, причём по некоторым из них это расстояние больше, чем орбита Сатурна.

Масса звезды оценивается в 17 ± 8 масс Солнца , что указывает на ничтожно малую среднюю плотность — она составляет 0,005—0,01 г/м³ (для сравнения, плотность воздуха при 0 °C составляет 1292,9 г/м³). Кубический километр звезды имеет массу примерно 5—10 тонн .

Данные о свойствах звезды противоречивы. Некоторые результаты указывают на то, что эта звезда — очень большой красный гипергигант . Другие — на то, что это самый обычный красный сверхгигант с диаметром лишь в 600 раз больше солнечного, а не в 2000. В этом случае он будет расширяться и дальше .

Природа VY Большого Пса

Первые известные наблюдения VY Большого Пса зафиксированы в звёздном каталоге Жозефа Жерома де Лаланда 7 марта 1801 года, в котором VY CMa указана как звезда седьмой звёздной величины . Дальнейшие наблюдения показали, что с 1850 года звезда тускнела .

Начиная с 1847 года, о VY CMa было известно, что эта звезда имеет малиновый оттенок . В XIX веке наблюдатели обнаруживали у VY CMa по крайней мере шесть отдельных компонентов, предполагая возможность того, что это кратная звезда . Сейчас известно, что эти «компоненты» являются яркими участками окружающей звезду туманности. Визуальные наблюдения в 1957 году и изображения с высоким разрешением, сделанные в 1998 году, показали, что у VY CMa нет звёзд-спутников .

VY CMa является звездой с высокой светимостью спектрального класса M с эффективной температурой около 3000 К и располагается в правом верхнем углу диаграммы Герцшпрунга — Рассела . Её звёздная эволюция была сложной. До превращения в красный сверхгигант VY CMa была звездой главной последовательности класса O с массой от 30 до 40 M ⊙ .

Измерение расстояния

Расстояния до звёзд определяют по их параллактическому смещению , вызванному движением наблюдателя вместе с Землёй вокруг Солнца. Однако VY CMa имеет слишком малый параллакс — на уровне погрешности измерений — что делает этот способ определения расстояния ненадёжным .

В 1976 году Чарльз Дж. Лада и Марк Дж. Рид опубликовали открытие яркого ореола молекулярного облака в 15 минутах дуги к востоку от VY CMa. Край этого облака граничит с ярким ободом звезды. Резкое увеличение яркости излучения вместе со снижением выброса газа натолкнуло учёных на мысль о том, что данное облако является частью туманности NGC 2362 и находится на том же расстоянии, что и расположенные рядом звёзды, составляющем 1,5 ± 0,5 к пк и определяемом по диаграмме Герцшпрунга — Рассела .

VY CMa проецируется на кончик обода молекулярного облака, предполагая её связь с ним. В дополнение к этому, скорость молекулярного облака очень близка к скорости звезды. Это ещё раз указывает на связь этой звезды с молекулярным облаком, и, следовательно, с NGC 2362. Это означает, что VY CMa также расположена на расстоянии 1,5 кпк .

Размер

Справа налево: VY Большого Пса по сравнению с Бетельгейзе , ρ Кассиопеи , звездой Пистолет и Солнцем (слишком малым, чтобы быть видимым на этой иллюстрации). Также показаны орбиты Юпитера (красная) и Нептуна (синяя).

Профессор Роберт М. Хамфрис из университета Миннесоты оценивает радиус VY CMa в 1800—2100 солнечных . Если такая звезда окажется на месте Солнца, то её поверхность окажется за орбитой Сатурна (около 9 а.e. ). Если учесть верхний предел радиуса VY Большого Пса в 2100 солнечных, то на её облёт свету понадобится более 8,5 часов , по сравнению с Солнцем, облёт которого со скоростью света занял бы 14,5 секунд . Объём этой звезды в 7⋅10 15 раз больше объёма Земли .

Светимость

Комбинированное оптическое и инфракрасное изображение VY Большого Пса. Яркая звезда в правом верхнем углу — τ Большого Пса .

В 2006 году Хамфри использовал спектральные измерения распределения энергии VY Большого Пса, чтобы вычислить её светимость. Так как большая часть излучения, идущего от звезды, рассеивается пылью в окружающем облаке, то, учитывая интеграцию с суммарным потоком излучения окружающей туманности, расчёты показали, что VY Большого Пса имеет светимость 4,3⋅10 5 L ⊙ .

Споры

Есть два противоречивых мнения о свойствах VY CMa. По одной точке зрения , эта звезда является очень большим и очень ярким красным гипергигантом . По другим мнениям , это обычный красный сверхгигант с радиусом около 600 солнечных. Светимость VY CMa, как и размеры, дискуссионна. Хамфрис указывает, что обработка фотометрии в видимой, красной и тепловом инфракрасной области спектра недостаточна для звёзд с большим количеством околозвёздной пыли .

Эволюция

Звезда, как показали исследования, неустойчива и сбросила большую часть своей массы в окружающую её туманность . В будущем VY Большого Пса взорвётся как сверхновая , либо сразу сколлапсирует в чёрную дыру .

См. также

Примечания

  1. ↑ Wittkowski, M.; Hauschildt, P.H.; Arroyo-Torres, B.; Marcaide, J.M. (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — EDP Sciences , 2012. — 5 April (vol. 540). — P. L12 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : . 17 октября 2021 года.
  2. ↑ (неопр.) . Архивировано из 4 июля 2012 года. . CASU Astronomical Data Centre. Cambridge Astronomical Survey Unit. 2006.
  3. от 21 февраля 2019 на Wayback Machine . General Catalogue of Variable Stars @ Sternberg Astronomical Institute, Moscow, Russia.
  4. ↑ (англ.) . — VY Большого Пса в базе данных SIMBAD . Дата обращения: 14 ноября 2009.
  5. ↑ Lipscy, S. J.; Jura, M.; Reid, M. J. (June 10, 2005). "Radio photosphere and mass-loss envelope of VY Canis Majoris". The Astrophysical Journal (The American Astronomical Society) 626 (1): 439–445. arXiv : . Bibcode : . doi :
  6. Monnier, J. D.; Geballe, T. R.; Danchi, W. C. (August 1, 1998). "Temporal variations of midinfrared spectra in late-type stars". The Astrophysical Journal (American Astronomical Society) 502 (2): 833–846. arXiv: от 19 мая 2019 на Wayback Machine . Bibcode от 17 августа 2023 на Wayback Machine . doi: .
  7. ↑ , Høg E., Makarov V. V., Mason B. D., Wycoff G. L., Urban S. E. (англ.) // Astronomy and Astrophysics / — EDP Sciences , 2002. — Vol. 384, Iss. 1. — P. 180–189. — ISSN ; ; ; —
  8. Roberta M. Humphreys, от 20 декабря 2019 на Wayback Machine , Архив препринтов arxiv.org
  9. Philip Massey, Emily M. Levesque, Bertrand Plez от 21 декабря 2018 на Wayback Machine , Архив препринтов arxiv.org, проверено 05-15-07
  10. ↑ Robinson, L. J. (December 7, 1971). « от 5 мая 2022 на Wayback Machine ». Commission 27 of the I. A. U., Information Bulletin on Variable Stars (Konkoly Observatory, Budapest) (599).
  11. ↑ Wittkowski, M.; Langer, N.; Weigelt, G. (October 27, 1998). «Diffraction-limited speckle-masking interferometry of the red supergiant VY CMa». Astronomy and Astrophysics (European Southern Observatory) 340: 39–42.
  12. Pogge, Richard W. от 1 сентября 1999 на Wayback Machine . Astronomy 162: Introduction to Stars, Galaxies and the Universe. Ohio State University.
  13. Lada, Charles J.; Reid, Mark J. (January 1, 1978). «CO observations of a molecular cloud complex associated with the bright rim near VY Canis Majoris». The Astrophysical Journal (American Astronomical Society) 219: 95-104. Bibcode от 17 августа 2023 на Wayback Machine . doi: от 17 августа 2023 на Wayback Machine
  14. Lada, C. J.; Reid, M. (March 1976). «The discovery of a molecular cloud associated with VY CMa». Bulletin of the American Astronomical Society (American Astronomical Society) 8: 322.
  15. ↑ Humphreys, Roberta (October 13, 2006). «VY Canis Majoris: the astrophysical basis of its luminosity». arXiV. arXiv: от 20 мая 2019 на Wayback Machine .
  16. Объём радиуса 9,58 а.e. составляет 1,23⋅10 37 м³ ; для сравнения, объём Земли составляет 1,08⋅10 21 м³ , а отношение объёмов — 1,14⋅10 16 , или 11,4 квадриллионов
  17. Massey, Philip; Levesque, Emily M.; Plez, Bertrand (August 1, 2006). «Bringing VY Canis Majoris down to size: an improved determination of its effective temperature». The Astrophysical Journal 646 (2): 1203—1208. arXiv: от 19 мая 2019 на Wayback Machine . Bibcode от 10 апреля 2019 на Wayback Machine . doi:
  18. (англ.) . HubbleSite.org . Дата обращения: 16 марта 2021. 18 марта 2021 года.

Литература

  • Monnier, J. D.; Danchi, W. C.; Hale, D. S.; Lipman, E. A.; Tuthill, P. G.; Townes, C. H. (November 10, 2000). «Mid-infrared interferometry on spectral lines. II. Continuum (dust) emission around IRC +10216 and VY Canis Majoris». The Astrophysical Journal (The American Astronomical Society) 543 (2): 861—867. arXiv: . Bibcode . doi:
  • Monnier, J. D.; Tuthill, P. G.; Lopez, B.; Cruzalebes, P.; Danchi, W. C.; Haniff, C. A. (February 10, 1999). «The last gasps of VY Canis Majoris: aperture synthesis and adaptive optics imagery». The Astrophysical Journal (American Astronomical Society) 512 (1): 351—361. arXiv: . Bibcode . doi: .

Ссылки

  • (неопр.) . Архивировано из 19 июля 2012 года.

doriana
  • 2020-01-25
  • 1

Same as VY Большого Пса

The title for the last searches