Hvor store er de største stjerner

• Kan 6, 2024

Alle stjerner er store sammenlignet med vores jordiske oplevelse. Selv den mindste rød dværg er ti gange Jordens bredde. Cirka tre fjerdedele af stjernerne i Mælkevejen er røde dværge, og vores sol er større end dem alle. Hvis vi kunne skære solen i halve og stige hundrede jordarter på tværs af den, ville de ikke nå fra kant til kant.

Selvom det er stort for os, er solen klassificeret som en dværg stjerne. Her er en kort rundvisning i nogle af de stjerner, der dværgner Solen, herunder nogle, der har forbløffet astronomer.

Dværge og giganter
Det hovedsekvens inkluderer alle stjernerne, såsom Solen, hvis nukleare brændstof er brint. Men de største og hotteste er meget større og lysere end Solen. Der er et godt eksempel på en sådan stjerne i Orion-tågen. De fire lyseste stjerner i Trapezium-stjerneklyngen danner en trapeziumform, og den lyseste af dem er Theta¹ Orionis C. Dets masse er fyrre gange solens sol, og den har otte gange solens radius. Ikke desto mindre betragtes det som en dværgstjerne - en blå dværg - fordi den stadig er i hovedsekvensen.

Hovedsekvensstjerner blev kaldt dværge, for da de forlod hovedsekvensen, blev de det giganter. Når en stjerne har brugt sit brintbrændstof og brænder tungere elementer, producerer den mere varme. Stjernen udvides derefter på grund af øget udstrålingstryk. I den meget fjerne fremtid vil solen svulme ind i en rød gigant. Jorden vil blive gjort ubeboelig og til sidst sluges sammen med Merkur, Venus og Mars.

Arcturus i stjernebilledet Boötes er en velkendt rød kæmpe, en af ​​de lyseste stjerner på himlen. Det er en vigtig navigationsstjerne og har været fremtrædende i stjernehinnen i mange kulturer gennem historien. Solen er lille sammenlignet med Arcturus. [Illustration af Bob King]

Supergiganter og hypergiganter
De større, varmere stjerner bliver ikke blot giganter, når de forlader hovedsekvensen. De vil være supergiants, og Orion har to af dem. Rigel, gigantens venstre fod, er en blå supergiant og Betelgeuse, højre skulder, er en rød supergiant.

Sammenlignet med solen er Rigel næsten firs gange bredere, over tyve gange så massiv og 120.000 gange mere lysende. Betelgeuse er ikke varmere end Rigel, men det er meget større. Med en radius på 950-1200 gange Solens, ville den sandsynligvis nå ud over Jupiters bane, hvis den var i Solens sted.

Der er supergiganter større end Betelgeuse, og der er også nogle endnu mere massiv kendt som hypergiants.

Den største superstjerne?
Der ser ud til at være en række forskellige svar på spørgsmålet om, hvilken stjerne er den største. Det er ekstremt vanskeligt at finde frem til en stjernes masse eller radius, især enkeltstjerner i stor afstand. Derfor har vi en tendens til at se en række størrelser. Heldigvis kan yderligere observationer indsnævre kløften mellem de øvre og nedre grænser.

Da usædvanligt store stjerner ikke nødvendigvis er usædvanligt massive, lad os se på eksempler på hver.

Ser man mod Canis Major, er der en rød hypergiant kaldet VY Canis Majoris. Beregningen af ​​dens størrelse er blevet usædvanligt vanskelig ved hyppige massive blusser. Imidlertid studerede et team det i 2012 ved hjælp af Very Large Telescope Interferometer (VLTI) i Chile, og deres måling af dets radius var 1420 ± 120 solradier. (Det solradius er en enhed lig med solens radius.) Det er større end den øvre grænse for Betelgeuse.

I den sydlige konstellation Centaurus ligger V766 Centauri, den største kendte gule hypergiant. Dens radius blev målt til 1315 ± 260 solradiier af et andet hold, der bruger VLTI. VY Canis Majoris kan godt være større, men der er en overlapning i målt størrelse.

Der er også W26 i Westerlund 1 supercluster. I oktober 2013 sagde en pressemeddelelse fra Royal Astronomical Society, at dens radius var 1500 solradiier og "sandsynligvis den største stjerne nogensinde opdaget". Imidlertid foreslår andre astronomer radier for hypergiants NML Cygni og UY Scuti, som er større end dette.

Så hvilken er den største stjerne? Jeg kan kun sige, at der er nogle forbløffende store stjerner derude, men intet overbevisende bevis for, hvad der er den største.

Mest massiv superstjerne?
Hvis vi ser mod det galaktiske center, ligger stjerneskytten i stjernebilledet Skytten. Det er oplyst af Pistol Star, en blå hypergiant med en radius på omkring 300 solradiier. Men dens masse på 80-150 solmasser kunne sætte den ved Eddington grænse. Dette er den teoretiske øvre grænse for massen af ​​en stjerne, og den accepteres generelt som 120-150 solmasser. (En solmasse er lig med solens masse.) Stjernen er meget lysende, det tager omkring tyve sekunder at matche Solens årlige energiproduktion.

Det ser dog ud som om den mest kendte stjerne er R136a1 i stjerne klynge R136.Dette er i Tarantula-tågen, som er en del af vores nærliggende galakse den store magellanske sky. R136a1 vejer ind på en mægtig - og angiveligt umulig - 256 solmasser. Der er tre andre stjerner i klyngen, der også er over Eddington-grænsen.

Hovedbilledet viser klyngen R126. Kredit: NASA, J. Trauger (JPL), J. Westphal (Caltech).

Opdagelsen af ​​disse monsterstjerner i 2010 forårsagede en vis skamfæstelse i det astronomiske samfund. Eddington-grænsen henviser imidlertid til stjernedannelse, og det ser ud til, at disse stjerner er resultatet af fusioner af stjerner med lavere masse.

Video Instruktioner: Solen - Rummet og vores solsystem - Natur og teknologi på hovedet - NTPH (Kan 2024).