Hvor store er de største stjernene

• April 16, 2024

Alle stjerner er store sammenlignet med vår jordiske opplevelse. Selv de minste rød dverg er ti ganger jordens bredde. Omtrent tre fjerdedeler av stjernene i Melkeveien er røde dverger, og solen vår er større enn dem alle. Hvis vi kunne skjære solen i to og linje hundre jordarter over den, ville de ikke rekke fra kant til kant.

Selv om det er stort for oss, er solen klassifisert som en dverg stjerne. Her er en kort omvisning av noen av stjernene som dverger sola, inkludert noen som har overrasket astronomer.

Dverger og giganter
De hovedsekvens inkluderer alle stjernene, for eksempel sola, hvis kjernebrensel er hydrogen. Men de største og hotteste er mye større og lysere enn sola. Det er et godt eksempel på en slik stjerne i Orion-tåken. De fire lyseste stjernene i Trapezium-stjerneklyngen danner en trapesform, og den lyseste av dem er Theta¹ Orionis C. Massen er førti ganger solen og den har åtte ganger solens radius. Likevel anses den som en dvergstjerne - en blå dverg - fordi den fremdeles er i hovedsekvensen.

Hovedsekvensstjerner ble kalt dverger fordi når de forlot hovedsekvensen ble de det gigantene. Når en stjerne har brukt opp sitt brensel og brenner tyngre elementer, produserer den mer varme. Stjernen ekspanderer deretter på grunn av økt utstrålingstrykk. I den fjerne fremtid vil sola svulme opp i en rød gigant. Jorden vil bli gjort ubeboelig og til slutt svelges sammen med Merkur, Venus og Mars.

Arcturus i stjernebildet Boötes er en kjent rød kjempe, en av de lyseste stjernene på himmelen. Det er en viktig navigasjonsstjerne, og har vært fremtredende i stjernelæret til mange kulturer gjennom historien. Solen er liten sammenlignet med Arcturus. [Illustrasjon av Bob King]

Supergiganter og hypergiganter
De større, varmere stjernene blir ikke bare giganter når de forlater hovedsekvensen. De vil bli superkjemper, og Orion har to av dem. Rigel, gigantens venstre fot, er en blå supergiant og Betelgeuse, høyre skulder, er en rød supergiant.

Sammenlignet med solen er Rigel nesten åtti ganger bredere, over tjue ganger så massiv og 120.000 ganger mer lysende. Betelgeuse er ikke varmere enn Rigel, men det er mye større. Med en radius på 950-1200 ganger solen, ville den sannsynligvis strekke seg utenfor Jupiters bane hvis den var i solens sted.

Det er supergiganter større enn Betelgeuse, og det er også noen enda mer massive kjent som hypergiants.

Den største superstjernen?
Det ser ut til å være en rekke forskjellige svar på spørsmålet om hvilken stjerne som er størst. Det er ekstremt vanskelig å regne ut massen eller radiusen til en stjerne, spesielt enkeltstjerner på stor avstand. Dette er grunnen til at vi pleier å se en rekke størrelser. Heldigvis kan ytterligere observasjon begrense gapet mellom øvre og nedre grense.

Siden eksepsjonelt store stjerner ikke nødvendigvis er eksepsjonelt enorme, la oss se på eksempler på hver.

Ser du mot Canis Major, er det en rød hypergiant som heter VY Canis Majoris. Beregningen av størrelsen har blitt gjort svært vanskelig av hyppige massive fakler. Imidlertid studerte et team det i 2012 ved hjelp av Very Large Telescope Interferometer (VLTI) i Chile, og deres måling av radiusen var 1420 ± 120 solradier. (De solradius er en enhet som er lik solens radius.) Det er større enn den øvre grensen for Betelgeuse.

I den sørlige stjernebildet Centaurus ligger V766 Centauri, den største kjente gule hypergianten. Radien ble målt til 1315 ± 260 solradier av et annet team som brukte VLTI. VY Canis Majoris kan godt være større, men det er en overlapping i målt størrelse.

Det er også W26 i Westerlund 1 supercluster. I oktober 2013 sa en pressemelding fra Royal Astronomical Society at radiusen var 1500 solradier og "sannsynligvis den største stjernen som noen gang er oppdaget". Imidlertid foreslår andre astronomer radier for hypergiganter NML Cygni og UY Scuti som er større enn dette.

Så hvilken er den største stjernen? Jeg kan bare si at det er noen overveldende store stjerner der ute, men ingen overbevisende bevis for at de er størst.

Mest massiv superstjerne?
Hvis vi ser mot det galaktiske senteret, ligger i stjernebildet Skytten Pistolnebula. Den er opplyst av Pistol Star, en blå hypergiant med en radius på rundt 300 solradier. Men massen på 80-150 solmasser kunne sette den på Eddington-grensen. Dette er den teoretiske øvre grensen for massen til en stjerne, og den er generelt akseptert som 120-150 solmasser. (En solmasse er lik solens masse.) Stjernen er veldig lysende, og tar omtrent tjue sekunder å matche solens årlige energiutbytte.

Imidlertid ser det ut som om den mest kjente stjernen er R136a1 i stjerneklyngen R136.Dette er i Tarantula-tåken, som er en del av vår nabogalakse den store magellanske skyen. R136a1 veier inn på en mektig - og visstnok umulig - 256 solmasser. Det er tre andre stjerner i klyngen som også er over Eddington-grensen.

Topptekstbildet viser klyngen R126. Kreditt: NASA, J. Trauger (JPL), J. Westphal (Caltech).

Oppdagelsen av disse monsterstjernene i 2010 forårsaket en viss konsternitet i det astronomiske samfunnet. Imidlertid refererer Eddington-grensen til stjernedannelse, og det virker sannsynlig at disse stjernene er et resultat av sammenslåinger av stjerner med lavere masse.

Video Instruksjoner: Universets størrelse slik DU vil forstå det! (April 2024).