01 Οκτωβρίου 2022

Ποιο είναι το μεγαλύτερο γνωστό αστέρι στο σύμπαν;

Τα μεγάλα αστέρια κάνουν τον ήλιο μας να φαίνεται αδύναμος.
Τα μεγάλα αστέρια κάνουν τον ήλιο μας να φαίνεται αδύναμος.

Από τη δική μας οπτική γωνία, ο ήλιος φαίνεται τεράστιος. Ωστόσο, αν κάνετε μεγέθυνση στις απώτερες περιοχές του γαλαξία μας, ο ήλιος δεν μοιάζει πλέον με τέτοιο γίγαντα. 

O ήλιος περιστρέφεται κυριολεκτικά γύρω από τη Γη, αλλά και τα υπόλοιπα αστέρια στον ουρανό — τουλάχιστον από τη δική μας οπτική γωνία. Αλλά αν κάνετε μεγέθυνση στις απώτερες περιοχές του γαλαξία μας, ο ήλιος δεν μοιάζει πια με τέτοιο γίγαντα. Στην πραγματικότητα, είναι αρκετά μέτριο σε μέγεθος. Ποιο είναι λοιπόν το μεγαλύτερο γνωστό αστέρι στο σύμπαν; 

Η απάντηση εξαρτάται από το αν μιλάτε για μάζα ή για τον συνολικό όγκο ενός άστρου – δηλαδή πόσο χώρο καταλαμβάνει, είπε ο Phil Massey, αστρονόμος στο Αστεροσκοπείο Lowell στο Flagstaff της Αριζόνα. Τα πιο βαριά αστέρια είναι συχνά αδιάφορα όσον αφορά το φυσικό μέγεθος, και τα πιο ογκώδη αστέρια είναι συχνά ελαφριά. Αυτό συμβαίνει επειδή καθώς τα αστέρια μεγαλώνουν, τείνουν να διαστέλλονται και να ρίχνουν μάζα. «Είναι σαν να μιλάμε για ανθρώπους», είπε ο Massey, «Οι ψηλότεροι άνθρωποι μπορεί να μην ζυγίζουν περισσότερο». 

Ας πούμε ότι μιλάτε για μάζα. Ο κάτοχος του ρεκόρ εκεί είναι το αστέρι R136a1, είπε ο Massey. Βρίσκεται περίπου 160.000 έτη φωτός από τη Γη στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου, έναν μικρό γαλαξία που περιφέρεται γύρω από τον Γαλαξία μας. Σε διάμετρο, αυτό το αστέρι είναι 30 έως 40 φορές το μέγεθος του ήλιου - φανταστείτε ένα κεράσι δίπλα σε μια γιγάντια μπάλα γιόγκα που είναι περισσότερο από 200 φορές μεγαλύτερη. Αυτό το αστέρι είναι επίσης σχετικά νέο - περίπου 1 εκατομμυρίου ετών σε σύγκριση με τα 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια του ήλιου μας - και "δεν έχει κάνει πολύ ψύξη ή διαστολή", σύμφωνα με τον Massey. 

PLAY SOUND

Μια εικόνα του μεγαλύτερου αστεριού, του UY Scuti. 

 

Εάν το μεγαλύτερο αστέρι στο σύμπαν είναι αυτό με τη μεγαλύτερη διάμετρο, υπάρχει ένας αριθμός διεκδικητών, είπε ο Massey. Στην κορυφή αυτής της λίστας βρίσκεται το UY Scuti

. Η διάμετρος αυτού του κόκκινου υπεργίγαντα είναι περίπου 1.700 φορές μεγαλύτερη από αυτή του ήλιου, σύμφωνα με μια μελέτη του 2013 που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Astronomy and Astrophysics.

Αν ο ήλιος ήταν κεράσι, το UY Scuti θα ήταν μια σφαίρα 10 ορόφων. Αλλά υπάρχει μεγάλη αβεβαιότητα στον προσδιορισμό της διαμέτρου των πολύ μακρινών αστεριών (το UY Scuti απέχει περίπου 9.500 έτη φωτός από τη Γη — δώστε ή πάρτε 1.000 έτη φωτός). Για να γίνει αυτό, οι επιστήμονες πρέπει να γνωρίζουν πόσο φως παράγει το αστέρι, μια ολισθηρή φιγούρα λόγω του γεγονότος ότι τα αστέρια φαίνονται πιο αμυδρά με την απόσταση και πιο φωτεινά από κοντά. Προσθέστε το στο γεγονός ότι οι κόκκινοι υπεργίγαντες όπως το UY Scuti είναι συχνά «μεταβλητοί», που σημαίνει ότι η φωτεινότητά τους τρεμοπαίζει και εκτοξεύεται με την πάροδο του χρόνου, και καταλήγετε με ένα μεγάλο περιθώριο λάθους, είπε ο Massey. 

Για παράδειγμα, οι συντάκτες της εργασίας του 2013 ανέφεραν ότι το UY Scuti θα μπορούσε να είναι έως και 192 ηλιακές ακτίνες - μια μέτρηση που βασίζεται στην ακτίνα του ήλιου - μεγαλύτερες ή μικρότερες από τις εκτιμήσεις. «Οι κόκκινοι υπεργίγαντες είναι πολύ ακατάστατοι, και γι` αυτό είναι δύσκολο να μοντελοποιηθούν», είπε ο Massey. «Οι επιφάνειες είναι πάντα σε κίνηση».

Άλλα αστέρια με παρόμοια περιφέρεια περιλαμβάνουν το WOH G64, έναν άλλο κόκκινο υπεργίγαντα (ηλικίας μικρότερης των 5 εκατομμυρίων ετών σύμφωνα με ένα άρθρο του 2018, που βρίσκεται στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου και το VY Canis Majoris (περίπου 8,2 εκατομμύρια ετών, σύμφωνα με σε ένα άρθρο του 2011, και τα δύο έχουν διάμετρο περίπου 1.500 φορές μεγαλύτερη από αυτή του ήλιου, είπε ο Massey. (Και δεδομένης της αβεβαιότητας, είτε θα μπορούσε να υπερβεί το UY Scuti σε μέγεθος.) "Είτε έτσι είτε αλλιώς, νομίζω ότι είναι απίστευτα ωραίο", είπε ο Massey. Εάν κάποιο από αυτά τα αστέρια αντικαθιστούσε τον ήλιο μας στο κέντρο του ηλιακού μας συστήματος, θα κάλυπτε κάθε εσωτερικό πλανήτη μέχρι και τον Δία. «Η Γη, όλοι οι εσωτερικοί πλανήτες θα εξατμίζονταν», πρόσθεσε ο Massey.

Αλλά ενώ ο ήλιος μας μπορεί να μην είναι το μεγαλύτερο αστέρι στο σύμπαν, σίγουρα δεν είναι ούτε το μικρότερο. Λοιπόν, ποιο είναι το μικρότερο γνωστό αστέρι; Αυτή η τιμή απονέμεται στο EBLM J0555-57Ab, σύμφωνα με μια μελέτη του 2017 που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Astronomy and Astrophysics. Το EBLM J0555-57Ab είναι μικρότερο από τον πλανήτη Κρόνο και μετά βίας τρίζει με την ονομασία του ως αστέρι, ανέφεραν οι συγγραφείς. Σε χαμηλότερη μάζα, δεν θα ήταν σε θέση να διατηρήσει την πυρηνική σύντηξη στον πυρήνα του, και αντ` αυτού θα ταξινομηθεί ως καφέ νάνος - ένα αποτυχημένο αστέρι. 

Φυσικά, το σύμπαν είναι τεράστιο και αυτά τα αστέρια είναι μόνο αυτά που βρίσκονται στην άμεση κοσμική γειτονιά μας. Σε τελική ανάλυση, δεν μπορούμε να μετρήσουμε το μέγεθος των αστεριών στην άλλη πλευρά του Γαλαξία μας, πολύ περισσότερο τις μακρινές περιοχές του σύμπαντος, είπε ο Massey. «Υπάρχει πάρα πολλή σκόνη, υπάρχει υπερβολική παρέμβαση στο φως», πρόσθεσε. Και ενώ το UY Scuti και το EBLM J0555-57Ab πλησιάζουν τα ανώτερα και κάτω όρια του πιθανού μεγέθους ενός αστεριού, δεν έχουμε ακόμα ιδέα πόσο ογκώδη ή βαριά μπορούν να γίνουν τα αστέρια, είπε ο Massey. «Νομίζω ότι μπορεί να υπάρχουν μερικές πολύ καλές εκπλήξεις».