VY Canis Majoris Det er en stjerne i konstellationen Canis Majoris eller Can Mayor, hvor Sirius også findes. VY Canis Majoris er omkring 4900 lysår fjernt fra Jorden og er synlig med kikkert og teleskoper, der viser en markant rød farve.
De første observationer af VY Canis Majoris (VY CMa) stammer fra det tidlige 19. århundrede. De skyldtes den franske astronom Joseph DeLalande i 1801, der klassificerede den som en styrke på 7.
Med forbedringer i teleskopdesign indså astronomer i det tidlige 20. århundrede hurtigt, hvor unik VY CMa er takket være dens variable lysstyrke og det faktum, at den er indhyllet i en kompleks tåge, fuld af klumper og kondens..
Af denne grund troede man i nogen tid, at det snarere var et stjernesystem. Denne idé er i øjeblikket kasseret, selvom nogle astronomer hævder, at der er mindst en ledsager..
Observationer indikerer, at VY CMa er ekstremt lysende og af enestående størrelse, tusinder af gange større end Solen. I en sådan grad, at hvis den indtog sin plads, ville stjernen strække sig så langt som Saturn's bane..
Absolut VY CMa er i et yderst ustabilt stadium, der går forud for dets levetid, fordi stjernen hurtigt kaster sine ydre lag og smider dem ud i rummet, hvor de spredes som en tåge omkring den.
Derfor udelukker astronomer ikke muligheden for, at VY CMa vil lide et supernovaudbrud på kort tid..
Artikelindeks
Astronomer er meget interesserede i at studere en stjerne så unik som VY CMa, fordi dens information er afgørende i studiet af stjernernes evolution..
VY CMa er kendetegnet ved at være blandt stjernerne med den største radius og er også en af de mest lysende. Det er også blandt de mest massive af de røde superkæmpestjerner, stjerner der allerede har rejst en stor del af deres stjerneliv..
VY CMa er også fascinerende, fordi dens dage forventes at ende pludselig i en stor supernovaeksplosion. Lad os se på nogle af de mere interessante detaljer:
VY CMa er synlig fra Jorden i konstellationen Canis Major, tæt på Sirius og konstellationen Orion. Det er mellem 3.900 og 4.900 lysår fra Jorden.
Det er ikke let at bestemme afstanden, for det første fordi stjernen ikke er tæt og for det andet fordi den konstant spytter materiale. Derfor er det indhyllet i en tåge (se figur 1), der gør det vanskeligt at se stjernens atmosfære og gør det vanskeligt at foretage nøjagtige estimater..
I 1931 var det allerede et faktum, at VY CMa oplevede bemærkelsesværdige variationer i dets lysstyrke på en sådan måde, at det blev beskrevet som en langvarig variabel stjerne..
Selv om det er meget lyst, varierer dets absolutte størrelse mellem -9,5 og -11,5. Sammenlign Sirius, som har størrelsesorden -1,6, og Solen, det lyseste objekt set fra Jorden, ved -26,7.
For at identificere variable stjerner tildeler astronomer dem et navn bestående af et eller et par store bogstaver efterfulgt af navnet på konstellationen, hvor de findes..
Den første variabel, der opdages, tildeles bogstavet R, den næste S osv. Når bogstaverne er færdige, begynder en sekvens med RR, RS og så videre, så VY CMa er nummer 43 blandt de variable stjerner i Can Major.
Og hvorfor oplever VY CMa eller andre stjerner ændringer i deres lysstyrke? Det kan skyldes, at stjernen ændrer sin lysstyrke på grund af sammentrækninger og udvidelser. En anden årsag kan være tilstedeværelsen af et andet objekt, der midlertidigt formørker det.
Nogle astronomer estimerer VY CMa-radius med op til 3000 gange solens radius. Andre mere konservative estimater indikerer en størrelse på 600 solradier, skønt de seneste målinger placerer den ved 1420 solradier..
Det faktum, at VY CMa er indhyllet i en tåge af stof, der skubbes ud af den samme stjerne, er ansvarlig for stjernens variable radius. En figur, der indtil nu stadig er under diskussion.
I en periode var VY CMa den største kendte stjerne. I dag er den overgået af UY Scuti (1708 solstråler) i konstellationsskjoldet og af Westerlund 1-26 (2544 solstråler ifølge nogle, 1500 ifølge andre) i konstellationen Ara.
Ikke nødvendigvis fordi det er en stor stjerne, det er den mest massive stjerne af alle. Ud fra temperaturen og størrelsen (bolometrisk) anslås det, at den nuværende masse af VY CMa er 17 ± 8 solmasser (Solens masse er 1.989 × 10 ^ 30 kg).
VY CMa mister masse med en hastighed på 6 × 10 ^ −4 solmasser hvert år, medregnet ikke voldelige masseudkast, der forekommer ofte. På denne måde dannes tågen, der omgiver stjernen.
Temperaturen på VY Canis Majoris estimeres til 4000 K og en lysstyrke på mellem 200.000 og 560.000 gange solens. Lysstyrken svarer til effekten (energi pr. Tidsenhed), som stjernen udsender mod rummet.
Solens lysstyrke bruges som reference og enhed til at måle astronomiske objekters styrke. Én (1) sollysstyrke er lig med 3.828 × 10 ^ 26 watt.
Temperaturen og lysstyrken på VY Canis Majoris placerer den i det store kæmpeområde i stjerneklassificeringen HR-diagram.
HR- eller Hertzsprung-Russell-diagrammet er en graf over stjernernes lysstyrke som en funktion af deres temperatur. En stjernes position i dette diagram angiver dens evolutionære tilstand og afhænger af dens oprindelige masse..
Stjernerne, der bruger brint til dannelse af helium i deres kerner, er dem, der er i hovedsekvensen (hovedsekvens), skemaets diagonal. Vores sol er der, mens Proxima Centauri er nederst til højre, fordi den er koldere og mindre..
I stedet for Betelgeuse, Antares og VY CMa forlod hovedsekvensen, fordi de allerede er løbet tør for brint. De vandrede derefter mod den evolutionære linje for de røde superkæmpestjerner og hyperkæmpestjerner i øverste højre del af diagrammet..
Over tid (astronomiske naturligvis) bliver stjerner som solen hvide dværge og bevæger sig ned ad HR-diagrammet. Og de røde supergiganter slutter deres dage som supernovaer.
Stjerner er grundlæggende enorme kugler af gas, der består for det meste af brint og helium, ledsaget af spor af de andre kendte elementer..
Stjernens struktur er stort set den samme for alle: a kerne hvor fusionsreaktioner opstår, kaldes et mellemlag kappe o indpakning og ydre lag o stemning stjernernes. Over tid ændres tykkelsen og egenskaberne ved disse lag..
Der er to kræfter, der holder stjernen sammenhængende: på den ene side tyngdekraftsattraktionen, der har tendens til at komprimere den, og på den anden side det tryk, der genereres fra kernen ved fusionsreaktioner, der udvider den..
Når der opstår en ubalance, såsom nedbrydning af brint, hersker tyngdekraften, og stjernens kerne begynder at kollapse og genererer store mængder varme..
Denne varme overføres til de tilstødende lag og giver anledning til nye fusionsreaktioner, der midlertidigt returnerer stjernen til ligevægt. Men i processen udvider de yderste lag voldsomt, og stjernen svulmer op og bliver til en rød kæmpe..
Og hvis den oprindelige masse af stjernen var større end 8 solmasser, bliver den en superkæmpe eller en hyperkæmpe, som VY Canis Majoris.
Hypergiant-stjerner er sjældne i universet, medmindre vi kender til. Der er blå, hvide, gule, røde ... Farveforskellen skyldes temperaturen, de blå er varmere og de røde er koldere..
Når stjerner nærmer sig slutningen af deres udvikling, får de en løglagsstruktur, for da den brænder tungere elementer, forbliver et yderste lag af det mindre tætte element, der er brændt før, som det ses på figuren.
Derfor er der i VY Canis Majoris påvist kemiske forbindelser af den mest forskelligartede natur.
Som alle stjerner skal VY Canis Majoris være dannet takket være tyngdekraften, der tager sig af at komprimere gassen og det kosmiske støv til en enorm sky.
Efterhånden som temperaturen stiger, indtil stjernens atomreaktor starter. Derefter opstår den hydrostatiske ligevægt mellem de tidligere nævnte kræfter: den komprimerende tyngdekraft og trykket fra kernen ønsker at udvide stjernen..
På dette tidspunkt og altid i henhold til dens masse er stjernen placeret i hovedsekvensen. For VY Canis Majoris skulle det have været til venstre for diagrammet, i regionen med de blå kæmpestjerner, men når først brintet var opbrugt, gik det til hypergiants evolutionære linje..
Sådanne massive stjerner slutter ofte deres dage i en supernovaeksplosion, som vi har sagt. Men de kan også opleve massetab og blive en blå kæmpe, i det mindste i kort tid, der slutter deres dage som en neutronstjerne eller et sort hul..
Det følgende billede viser en sammenligning mellem størrelserne på VY Canis Majoris og Solen. Ikke kun adskiller de sig i størrelse, masse og temperatur, men de to evolutionære linjer er meget forskellige..
Solen bryder til sidst ud af hovedsekvensen og bliver en rød kæmpe, der strækker sig i størrelse ud over Jorden. Men der er stadig en lang vej at gå, da solen næsten ikke er halvdelen af sit liv som en stabil stjerne. Det har eksisteret i omkring 4.603 milliarder år.
Det har stadig så mange, men på grund af sin masse vil solen ende sine dage som en hvid dværg, mens VY Canis Majoris muligvis gør det på en meget mere spektakulær måde..
Endnu ingen kommentarer