Найбільші зірки у Всесвіті: як вони досягають таких розмірів

Є кілька кандидатів на звання найбільшої зірки у Всесвіті. Одна з них називається VY Великого Пса. Ця зірка приблизно в 1500 разів більша за Сонце. Якби вона перебувала в Сонячній системі, то її край був би розташований майже на орбіті Сатурна, шостої планети від Сонця. Але як може існувати така величезна зірка? Відповідь криється у фізиці, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Можливо, найбільша зірка у Всесвіті

VY Великого Пса — це червоний гіпергігант, який знаходиться на відстані приблизно 6000 світлових років від нас. Хоча це одна з найбільших зірок у Всесвіті, вона не є найважчою. Маса цієї зірки приблизно в 17 разів більша за масу Сонця, але ця зірка менш масивна, ніж найважчі відомі зірки, маса яких може бути в 300 разів більшою за масу Сонця. Але VY Великого Пса значно більша за цих гігантів за діаметром. Річ у тім, що зірка VY Великого Пса близька до кінця свого життя.

У ядрах усіх зірок відбувається термоядерний синтез водню, що призводить до появи гелію. Що старшими стають зірки, то більше накопичується гелію. Він змушує реакції термоядерного синтезу відбуватися все швидше і швидше.

Прямо перед тим, як зірка вступить у фазу кінця свого життя, в ядрі накопичується так багато гелію, що синтез водню переміщується в оболонку навколо ядра. У результаті цього термоядерного синтезу виходить величезна кількість випромінювання, якого так багато, що воно тисне на іншу частину зірки, що призводить до збільшення її розміру.

Це називається фаза червоного гіганта. Приблизно через 4,5 млрд років Сонце також стане червоним гігантом і його край буде на рівні орбіти Землі. Червоні гіганти з часом вибухають надновими або ж перетворюються на білих карликів, але в будь-якому разі так настає кінець життя зірки. Червоні гіганти є надзвичайно яскравими зірками.

Зірка UY Великого Пса незабаром вибухне надновою, хоча, можливо, це вже сталося протягом останніх 6000 років. Просто світло від цієї події ще не долетіло до Землі.

Найважча зірка у Всесвіті

Що стосується найважчої зірки у відомому Всесвіті, то такою є R136a1, яка розташована на відстані приблизно 165 000 світлових років від нас. Ця зірка всього в кілька разів більша за Сонце, але її маса в 300 разів більша, ніж у нашої зірки. Вчені вважають, що важчі зірки не можуть існувати.

Така маса зумовлена також реакціями термоядерного синтезу. Інтенсивність термоядерних реакцій визначається масою зірки: що більша маса, то вищий тиск у ядрі. Але чим вища швидкість термоядерних реакцій, тим більше створюється випромінювання, а чим більше випромінювання, тим більше енергії передається в атмосферу зірки. Маючи таку величезну масу ядро R136a1 випускає стільки випромінювання, що просто здуває іншу частину зірки.

Завдяки своїй величезній масі R136a1 є найяскравішою з відомих зірок. Її світло еквівалентне одночасному світлу 4,5 мільйонів Сонць. Через те, що зірка R136a1 дуже гаряча, більша частина її випромінювання виходить у вигляді ультрафіолетового світла. Тому зірка здається приблизно в 167 000 разів яскравішою за Сонце неозброєним оком.

R136a1 настільки яскрава, що, якби вона перебувала на відстані 40 світлових років від нас, вона була б яскравішою за Венеру. Ця планета є найяскравішою після Місяця на нашому нічному небі. Якби R136a1 перебувала на відстані приблизно 4 світлових роки від нас, то вона була б яскравішою за повний Місяць.

Але масивні зірки живуть відносно недовго порівняно з іншими зірками у Всесвіті. Через кілька мільйонів років R136a1 вибухне надновою і зникне. Але нові зірки продовжують з'являтися в Чумацькому Шляху, і коли зникнуть гіганти R136a1 і UY Великого Пса, їхнє місце посядуть нові величезні та масивні зірки.

Як уже писав Фокус, астрономи виявили найяскравіший радіосплеск серед усіх відомих. Це загадкове радіовипромінювання прийшло з відстані 130 мільйонів світлових років.

Також Фокус писав про те, що вчені з NASA визначили, де слід шукати сигнали потенційних інопланетян. Нове дослідження дає уявлення про те, яким чином можна виявити сигнали від потенційного позаземного розуму. У такий самий спосіб інопланетяни можуть виявити і наші сигнали.