Если поместить один из крупнейших красных сверхгигантов на место Солнца, его внешние слои могли бы дотянуться до орбиты Юпитера или даже дальше. Кажется, достаточно измерить радиусы и вручить победителю медаль. Но у звёздного рекорда есть неудобная особенность: границу гиганта порой трудно найти.
2. Что значит «самая большая»
Звёзды можно сравнивать по массе, радиусу, объёму или светимости, и победители получатся разными. Самые массивные известные звёзды содержат более ста солнечных масс, но не обязательно имеют наибольший радиус. Горячая массивная звезда может быть компактнее холодного красного сверхгиганта.
Когда говорят о «самой большой», обычно имеют в виду радиус. Красный сверхгигант — финальная стадия жизни массивной звезды, у которой внешние слои сильно расширились и остыли.
Объём такого светила может превышать солнечный в миллиарды раз, но масса — лишь в десятки раз. Получается чрезвычайно разреженная оболочка.
3. Почему у гиганта нет чёткого края
У красного сверхгиганта атмосфера протяжённая, бурлящая и неоднородная. Огромные конвективные ячейки поднимают вещество, а звёздный ветер уносит его в окружающее пространство.
Радиус выводят из светимости и температуры либо измеряют угловой размер с помощью интерферометрии. Этот метод объединяет несколько телескопов так, будто работает одно зеркало огромного диаметра. Но для перевода углового размера в километры надо точно знать расстояние.
Пыль вокруг звезды, молекулы в атмосфере и выбранная длина волны меняют видимый размер. Даже небольшое уточнение температуры может сдвинуть расчёт на сотни солнечных радиусов.
4. Что говорит наука
В списках крупнейших регулярно появляются UY Щита, VY Большого Пса, NML Лебедя, WOH G64 и звёзды скопления Стивенсон 2. Их параметры пересматриваются по мере улучшения моделей и измерений расстояния.
Подтверждено: красные сверхгиганты действительно достигают радиусов порядка тысячи солнечных и более. Интерферометры непосредственно показывают огромные диски некоторых близких объектов, а спектры подтверждают низкую температуру и мощную потерю вещества.
Наиболее вероятно, что несколько объектов соперничают за верхнюю границу. Единственного надёжного чемпиона назвать трудно. Особенно осторожно следует относиться к Стивенсону 2-18: впечатляющий радиус зависит от расстояния, принадлежности к скоплению и интерпретации излучения в пыльной области.
Есть и теоретический вопрос: насколько большой может оставаться устойчивая звезда. Слишком раздутая оболочка плохо удерживается, быстро теряет вещество и пульсирует.
5. Что ждёт таких гигантов
Красный сверхгигант живёт в этой форме недолго по космическим меркам. Он теряет внешние слои, а в центре последовательно образуются всё более тяжёлые элементы. Когда ядро перестаёт получать энергию от синтеза, оно коллапсирует, и звезда может взорваться как сверхновая.
После взрыва остаётся нейтронная звезда или чёрная дыра. Ирония рекорда в том, что самая объёмная стадия оказывается одной из последних.
Итак, честный ответ на вопрос заголовка: наука знает группу величайших красных сверхгигантов, но бесспорной «самой большой звезды» нет. UY Щита и Стивенсон 2-18 — известные кандидаты, а не навечно утверждённые рекордсмены.
Поделитесь в комментариях: какой космический рекорд проверить следующим?
