Классификация звезд


Реферат >> Астрономия

18


Введение

Во Вселенной существует множество различных звезд. Большие и маленькое, горячие и холодные, заряженные и не заряженные. Ученые пытаются классифицировать все эти звезды.

Одной из классификаций звезд является спектральная классификация. Согласно этой классификации звезды относят в тот или иной класс согласно их спектру. Спектральная классификация звезд служит многим задачам звездной астрономии и астрофизики. Качественное описание наблюдаемого спектра позволяет оценить важные астрофизические характеристики звезды, такие как эффективная температура ее поверхности, светимость и, в отдельных случаях, особенности химического состава.

Некоторые звезды не попадают не в один из классов этой таблицы. Такие звезды называют пекулярными. Их спектры не укладываются в температурную последовательность O—B—A—F—G—K—M. Хотя, зачастую такие звезды представляют собой определенные эволюционные стадии вполне нормальных звезд, либо представляют звезды, не совсем характерные для ближайших окрестностей Солнца (бедные металлами звезды, такие как звезды шаровых скоплений и гало Галактики). В частности к звездам с пекулярными спектрами относятся звезды с различными особенностями химического состава, что проявляется в усилении или ослаблении спектральных линий некоторых элементов.

Хорошо разобраться в классификации звезд позволяет диаграмма Герцшпрунга — Рассела. Она показывает зависимость между абсолютной звездной величиной, светимостью, спектральным классом и температурой поверхности звезды. Неожиданным является тот факт, что звезды на этой диаграмме располагаются не случайно, а образуют хорошо различимые участки. Диаграмма предложена в 1910 независимо Э. Герцшпрунгом и Г. Расселом. Она используется для классификации звезд и соответствует современным представлениям о звездной эволюции.

Большая часть звезд находится на так называемой главной последовательности. Существование главной последовательности связано с тем, что стадия горения водорода составляет ~90% времени эволюции большинства звезд: выгорание водорода в центральных областях звезды приводит к образованию изотермического гелиевого ядра, переходу к стадии красного гиганта и уходу звезды с главной последовательности. Относительно краткая эволюция красных гигантов приводит, в зависимости от их массы, к образованию белых карликов, нейтронных звезд или черных дыр.

Находясь на различных стадиях своего эволюционного развития звезды подразделяются на нормальные звезды, звезды карлики, звезды гиганты. Нормальные звезды, это и есть звезды главной последовательности. К таким, например, относится наше Солнце. Иногда такие нормальные звезды называются желтыми карликами.

Звезда могут наблюдаться красным гигантом в момент звездообразования и на поздних стадиях развития. На ранней стадии развития звезда излучает за счет гравитационной энергии, выделяющейся при сжатии, до того момента пока сжатие не будет остановлено начавшейся термоядерной реакцией. На поздних стадиях эволюции звезд, после выгорания водорода в их недрах, звезды сходят с главной последовательности и перемещаются в область красных гигантов и сверхгигантов диаграммы Герцшпрунга — Рассела: этот этап длится ~ 10% от времени «активной» жизни звезд, то есть этапов их эволюции, в ходе которых в звездных недрах идут реакции нуклеосинтеза.

Звезда гигант имеет сравнительно низкую температура поверхности, около 5000 градусов. Огромный радиус, достигающий 800 солнечных и за счет таких больших размеров огромную светимость. Максимум излучения приходится на красную и инфракрасную область спектра, потому их и называют красными гигантами.

Звезды карлики являются противоположностью гигантов и включают в себя несколько различных подвидов:

  • Белый карлик - проэволюционировавшие звезды с массой не превышающей 1,4 солнечных массы, лишенные собственных источников термоядерной энергии. Диаметр таких звезд может быть в сотни раз меньше солнечного, а потому плотность может быть в 1 000 000 раз больше плотности воды.

  • Красный карлик — маленькая и относительно холодная звезда главной последовательности, имеющая спектральный класс М или верхний К. Они довольно сильно отличаются от других звезд. Диаметр и масса красных карликов не превышает трети солнечной (нижний предел массы — 0,08 солнечной, за этим идут коричневые карлики).

  • Коричневый карлик — субзвездные объекты с массами в диапазоне 5—75 масс Юпитера (и диаметром примерно равным диаметру Юпитера), в недрах которых, в отличие от звезд главной последовательности, не происходит реакции термоядерного синтеза c превращением водорода в гелий.

  • Субкоричневые карлики или коричневые субкарлики — холодные формирования, по массе лежащие ниже предела коричневых карликов. Их в большей мере принято считать планетами.

  • Черный карлик - остывшие и вследствие этого не излучающие в видимом диапазоне белые карлики. Представляет собой конечную стадию эволюции белых карликов. Массы черных карликов, подобно массам белых карликов, ограничиваются сверху 1,4 массами Солнца.

Многообразие звезд во Вселенной неисчерпаемо, и возможно существуют еще звезды или продукты их эволюции, которые не вошли в эту классификацию.

Звезды- гиганты

Так как цель данной работы – рассказать о самых больших звездах, то прежде чем перейти к рассмотрению конкретных представителей, нужно узнать общую информацию о звездах-гигантах.

Гигант — тип звёзд со значительно большим радиусом и высокой светимостью, чем у звёзд главной последовательности, имеющих такую же температуру поверхности. Обычно звёзды-гиганты имеют радиусы от 10 до 100 солнечных радиусов и светимости от 10 до 1000 светимостей Солнца. Звёзды со светимостью большей, чем у гигантов, называются сверхгиганты и гипергиганты. Горячие и яркие звёзды главной последовательности также могут быть отнесены к белым гигантам. Помимо этого, из-за своего большого радиуса и высокой светимости, гиганты лежат выше главной последовательности (V класс светимости в Йеркской спектральной классификации) на диаграмме Герцшпрунга-Рассела и соответствует классам светимости II и III.

Звезда становится гигантом после того, как весь водород, доступный для реакции в ядре звезды, был использован и, как следствие, звезда оставила главную последовательность. Звезда, начальная масса которой не превышает примерно 0,4 солнечных масс, не станет звездой-гигантом. Это происходит потому, что вещество внутри таких звёзд сильно смешано путём конвекции, и поэтому водород продолжает участвовать в реакции до тех пор, пока не израсходует всю массу звезды, в этой точке она становится белым карликом, состоящим преимущественно из гелия. Это истощение звёздного вещества, тем не менее, по прогнозам может занять времени значительно больше, чем прошло до сегодняшнего дня с момента образования Вселенной.

Если звезда является более массивной, чем этот нижний предел, то когда она потребит весь водород, доступный в ядре для реакции, ядро начнёт сжиматься. Теперь водород реагирует с гелием в оболочке вокруг богатого гелием ядра и часть звезды за пределами оболочки расширяется и охлаждается. В этом месте своей эволюции, отмеченной как субгиганты на диаграмме Герцшпрунга-Рассела, светимость звезды остаётся примерно постоянной и температура её поверхности понижается. В конце концов звезда начинает подниматься до красного гиганта на диаграмме Герцшпрунга-Рассела. В этой точке температура поверхности звезды, уже, как правило, красного гиганта, будет оставаться примерно постоянной, тогда как её светимость и радиус существенно увеличатся. Ядро продолжит сжиматься, повышая свою температуру.

Если масса звезды, когда она лежит на главной последовательности, была ниже примерно 0,5 солнечных масс, считается, что она никогда не достигнет центральных температур, необходимых для синтеза гелия. Поэтому она будет оставаться красным гигантом с синтезом водорода, пока не начнёт превращаться в гелиевый белый карлик. В противном случае, когда температура ядра достигает примерно 108 K, гелий вступает в термоядерную реакцию с углеродом и кислородом в ядре.. Энергия образуется за счёт реакции с гелием, вызывающей расширение ядра. Это создаёт давление на ближайшую оболочку из горящего водорода, что снижает уровень его энергии. Светимость звезды уменьшается, её внешняя оболочка снова сжимается и звезда покидает ветвь красного гиганта на диаграмме. Её последующая эволюция будет зависеть от массы. Если масса не очень велика, то звезда будет расположена на горизонтальном отрезке диаграммы Герцшпрунга-Рассела, или же местоположение звезды может меняться по петле. Если звезда не тяжелее примерно 8 солнечных масс, то в итоге она исчерпает весь гелий в ядре и в реакцию вступит гелий в оболочке вокруг ядра звезды. Тогда светимость снова увеличится и станет как у гиганта на асимптоматическом отрезке диаграммы, звезда поднимется по асимптоматической ветви диаграммы Герцшпрунга-Рассела. После того, как звезда избавится от большей части своей массы, её ядро станет таким же, как у углеродно-кислородного белого карлика.

У звёзд главной последовательности с большими массами в итоге в реакцию вступит углерод (около 8 солнечных масс). Светимость этих звёзд значительно не увеличится после их ухода с главной последовательности, но они станут более красными. Они могут превратиться в красных сверхгигантов или потерять массу, что будет способствовать их эволюции в голубого сверхгиганта. В конечном итоге они станут белыми карликами, состоящими из кислорода и неона или пройдут через стадию сжатия ядра, станут сверхновыми для последующего образования нейтронных звёзд или чёрных дыр.

Красные гиганты

Капелла

Капелла ( Aur / Возничего / альфа Возничего) — самая яркая звезда в созвездии Возничего и шестая по яркости звезда на небе.

И не удивительно, что люди, говорящие на разных языках, неизменно давали ей прекрасные названия. На аккадском название этой звезды звучит Дил-ган И-ку («Посланник света»), Дил-ган Бабилл («Покровитель Вавилона») на арабском: Альхайот («Коза») на хинди: Брахма Ридайа («Сердце Брахмы») на атыни: Амалфея, Хиркус («Коза»).

Название Капелла в переводе с латыни означает «маленькая коза», поскольку в древнеримской мифологии звезда символизировала козу Амалфею, вскормившую Юпитера. Рог этой козы, после того, как был случайно сломан Юпитером, превратился в рог изобилия, который может наполняться всем, чем только пожелает его хозяин.

В индийской мифологии, Капелла рассматривалась как сердце Брахмы. Звезда в английской литературе часто упоминается как «пастушья звезда».

В астрологии Капелла служит предвестником гражданских и военных почестей и богатства. Корнелиус Агриппа причислял её символ к каббалистическим.

В рисунке созвездия Капелла расположена на плече Возничего. На картах неба часто на этом плече у Возничего рисовали козочку. Она ближе к северному полюсу мира, чем любая другая звезда первой величины (Полярная звезда — только второй величины) и вследствие этого играет важную роль во многих мифологических сказаниях. Капелла упоминается в табличке, датируемой 2000 до н. э.

С астрономической точки зрения Капелла интересна тем, что это спектрально-двойная звезда. Две звезды-гиганта спектрального класса G, светимостью около 77 и 78 солнечных, удалены друг от друга на 100 млн км (2/3 расстояния от Земли до Солнца) и вращаются с периодом 104 дня. Первый и более тусклый компонент — Капелла Aa уже проэволюционировал с главной последовательности и находится на стадии красного гиганта, в недрах звезды уже начались процессы горения гелия. Второй и более яркий компонент — Капелла Ab тоже покинул главную последовательность и находится на так называемом «пробеле Герцшпрунга» — переходной стадии эволюции звёзд, при которой термоядерный синтез гелия из водорода в ядре уже закончился, но горение гелия ещё не началось. Капелла — источник гамма-излучения, возможно, из-за магнитной активности на поверхности одного из компонентов.

Массы звёзд приблизительно одинаковы и составляют 2,5 массы Солнца у каждой звезды. В перспективе вследствие расширения до красного гиганта оболочки звёзд расширятся и вполне вероятно, что соприкоснутся.

Центральные звезды имеют также слабый спутник, который в свою очередь сам является двойной звездой, состоящей из двух звёзд класса M — красных карликов, обращающихся вокруг основной пары по орбите радиусом примерно в один световой год.

Капелла была ярчайшей звездой неба в период с 210 000 до 160 000 годов до н.э. До этого роль самой яркой звезды неба играл Альдебаран, а после — Канопус. Максимального блеска (0,8m) Капелла достигла 240 000 лет назад, когда расстояние от Земли до звезды было 28 световых лет.

Арктур

Арктур ( Boo / Волопаса / Альфа Волопаса) — самая яркая звезда в созвездии Волопаса и северном полушарии и четвёртая по яркости звезда ночного неба после Сириуса, Канопуса и системы Альфа Центавра. Видимая звёздная величина Арктура составляет 0,05m. Так как Альфа Центавра состоит из двух ярких звёзд(0,01m и +1,34m), которые ближе друг к другу, чем предел разрешения человеческого глаза, она кажется ярче для невооружённого взгляда, чем Арктур. Арктур является второй по яркости звездой, видимой в северных широтах (после Сириуса) и является самой яркой звездой к северу от небесного экватора.

Чтобы найти Арктур на небе, нужно проложить дугу через три звезды ручки ковша Большой Медведицы (Алиот, Мицар, Бенетнаш (Алькаид)). Если продолжить дугу дальше, можно найти Спику, ярчайшую звезду созвездия Девы.

Арктур является одной из самых ярких звёзд неба и поэтому найти его на небе несложно. Виден Арктур почти в любой точке планеты, вследствие своего небольшого северного склонения. Не виден Арктур только разве что в Антарктиде (хотя на окраинах Антарктиды он может быть виден. В Австралии и Новой Зеландии, а также на юге Южной Америки Арктур уверенно виден в северной части неба, в Африке и на севере Южной Америки он проходит близ зенита, в Европе и Северной Америке Арктур восходит на северо-востоке, проходит высшую кульминацию в южной части неба, и заходит на северо-западе. На территории России Арктур виден круглый год, хотя наилучшие условия наблюдения — весна. Весной и до середины лета Арктур находится высоко над горизонтом в южной части неба, осенью он находится низко над горизонтом на западе. Зимой (с января) Арктур можно увидеть поздней ночью, под утро, так как на широтах Москвы Арктур заходит за горизонт менее чем на 6 часов. Осенью тоже можно увидеть Арктур под утро в лучах зари или до восхода Солнца. В южном полушарии Арктур, напротив, не виден круглый год, как на широтах Москвы, и может быть виден осенью, в конце лета и начале зимы. Арктур вместе со звездой Спика Девы является указателем на созвездие Центавра. Сам Центавр на широтах России не виден, однако в более южных районах Арктур может помочь в определении сторон света, так как можно найти Южный Крест с его помощью.

Имя звезды происходит от древнегреческого (Арктурус), «Страж Медведицы». По одной из версий древнегреческой легенды, Арктур отождествляется с Аркадом, который был помещён на небо Зевсом чтобы охранять свою мать — нимфу Каллисто, превращённую Герой в медведицу (созвездие Большой Медведицы). По другой версии Аркад — это созвездие Волопаса, ярчайшей звездой которого является Арктур.

По-арабски Арктур называется Харис-ас-сама', «хранитель небес».

Арктур — первая звезда у которой ещё в 1718 году Эдмонд Галлей обнаружил явное движение в пространстве. Собственное движение Арктура весьма велико, больше чем у любой другой звезды первой величины за исключением Центавра. Угловое расстояние в 30 (видимый поперечник Луны) Арктур проходит примерно за 800 лет.

Арктур был первой звездой, которую удалось увидеть днём с помощью телескопа. Сделал это в 1635 году французский астроном и астролог Морен.

красным гигантом спектрального класса K1.5 IIIpe; буквы «pe» (от английского peculiar emission) означают, что спектр звезды нетипичен и содержит эмиссионные линии.

В оптическом диапазоне Арктур ярче Солнца более чем в 110 раз, полная (болометрическая) светимость Арктура с учётом инфракрасной части спектра составляет 180 солнечных.

Hipparcos, Арктур удалён от Земли на расстояние 36,7 световых года (11,3 парсека), довольно близко по космическим масштабам. Из наблюдений спутника предполагается что Арктур — переменная звезда, его блеск изменяется на 0,04 звёздной величины каждые 8,3 дня. Как и для большинства красных гигантов, причиной переменности является пульсация поверхности звезды.

Считается что Арктур — старая звезда галактического диска и движется в пространстве в группе вместе с 52 подобными звёздами, составляя группу Арктура. Точная масса Арктура неизвестна, но лежит в пределах от одной до полутора солнечных.

Альдебаран

Альдебаран, ( Tau / Тельца / Альфа Тельца) — ярчайшая звезда в созвездии Тельца и одна из ярчайших звезд на ночном небе. Название произошло от арабского слова (al-dabarn), означающего «последователь» — звезда на ночном небе совершает свой путь вслед за Плеядами. Из-за своего положения в голове Тельца, именовался Глаз Тельца (лат. Oculus Taur). Также известны названия Палилий и Лампарус.

Визуально представляется, что Альдебаран является ярчайшим членом рассеянного звездного скопления Гиады — ближайшего к Земле. Однако, он расположен ближе скопления на прямой между Землей и Гиадами и фактически является звездой, просто проецирующейся на скопление.


Альдебаран является звездой спектрального класса K5 III, это означает, что цвет звезды оранжевый, она принадлежит к нормальным гигантам. У него есть звезда-компаньон (тусклый красный карлик класса M2 на расстоянии нескольких сотен а.е.). В настоящее время, сжигая в основном гелий, основной компонент системы расширился до размера приблизительно 5.3107 км, или около 38 диаметров Солнца. Спутник Hipparcos определил расстояние от Земли до Альдебарана в 65,1 световых лет, его светимость в 150 раз больше, чем солнечная. Принимая во внимание это расстояние и яркость, по видимому блеску 0,85 зв.вел. Альдебаран занимает 14 место. Это переменная звезда с небольшой амплитудой блеска (около 0,2m), тип переменности нерегулярный.

В 1997 сообщалось о возможном существовании у него спутника — крупной планеты (или небольшого коричневого карлика), с массой равной 11 массам Юпитера на расстоянии 1,35 а.е.

Альдебаран легко найти на ночном небе — из-за его яркости и пространственной отнесённости к одному из наиболее заметных астеризмов на небе. Если мысленно соединить три звезды Пояса Ориона слева направо (в северном полушарии) или справа налево (в южном), первая яркая звезда, продолжающая воображаемую линию, будет Альдебаран.

Последний раз сообщалось, что беспилотный космический аппарат Пионер-10 направляется в сторону Альдебарана. Если с ним ничего не случится по пути, он достигнет области звезды примерно через 2 миллиона лет.

Сверхгиганты

Мю Цефея

Мю Цефея ( Cep / Cephei), также известная как «гранатовая звезда Гершеля» является красным сверхгигантом и находится в созвездии Цефея. Она является одной из самых больших и самых мощных (полная светимость в 350 000 раз выше солнечной) звёзд в нашей Галактике и принадлежит к спектральному классу M2Ia.

Глубокий красный цвет Мю Цефеи был отмечен Уильямом Гершелем: «…очень насыщенный гранатовый цвет, такой же, как у Омикрон Кита»[. После его исследований эту звезду часто называют «гранатовая звезда Гершеля». Джузеппе Пиацци внёс её в свой каталог под именем Garnet Sidus (гранатовое созвездие). Она также называется Эракис, видимо, это ошибочное название, приведенное чешским астрономом Антонином Бечваржем (Antonn Bev) в атласе 1951 года, когда он перепутал её с Мю Дракона, которая имеет собственное название Арракис.

Мю Цефея одна из самых больших и ярких звёзд, видимая невооружённым глазом. В северном полушарии наилучшее время наблюдения с августа по январь.

Звезда примерно в 1650 раз больше Солнца (радиус равен 7,7 а.е.) и если бы была помещена на его место, то её радиус находился бы между орбитами Юпитера и Сатурна. Мю Цефея могла бы вместить в себя миллиард солнц и 2,7 квадрильона земель. Если бы Земля была размером с мячик для гольфа (4,3 см.), Мю Цефея была бы шириной в 2 моста Золотые Ворота (5,5 км.).

Мю Цефея — полуправильная переменная звезда типа SRc, изменяющая блеск в интервале от 3.43m до 5.1m с периодом от 2 до 2,5 лет. Сложная кривая изменений блеска — результат сложения трёх колебаний с периодами 90, 750 и 4675 дней. Причины — беспорядочные пульсации и непериодические извержения раскалённых газов из недр звезды в космос.

Мю Цефея в 60 тысяч раз ярче Солнца. Складывая её видимую яркость, инфракрасное излучение и звёздный ветер можно вычислить, что её болометрическая светимость в 350 000 раз больше солнечной.

В научной литературе по измерению параллакса приводятся различные оценки расстояния до звезды от 390 до 1600 парсек (от 1300 до 5200 св.лет), однако, в последнее время общепринятой является верхняя оценка[4]. (5200 св.лет). Она также одна из самых холодных звёзд: температура поверхности — не более 2300 К.

Мю Цефея — умирающая звезда, находящаяся на последних стадиях звёздной эволюции. Она уже начала сжигать гелий, синтезируя из него углерод, в то время как звёзды на главной последовательности сжигают водород и синтезируют из него гелий. Гелий-углеродный цикл свидетельствует, что звезда заканчивает свою эволюцию и, вероятно, она в течение не более нескольких миллионов лет взорвётся как сверхновая звезда, а её массивное ядро может сколлапсировать в чёрную дыру.

Мю Цефея — тройная звезда; основные компоненты Мю Цефея B и Мю Цефея C имеют видимую звёздную величину 12.3m и 12.7m и находятся на угловом расстоянии 20.93 угловых секунд и 42.68 угловых секунд (соответственно) от главной звезды.

Полярная звезда

Полярная звезда ( Малой Медведицы, также Киносура) — звезда +2,0m звёздной величины, расположенная вблизи Северного полюса мира. Это сверхгигант спектрального класса F7Ib. Расстояние до Земли — 431 световой год.

В настоящую эпоху Полярная находится менее, чем в 1° от Северного полюса мира, и поэтому почти неподвижна при суточном вращении звёздного неба. Она очень удобна для ориентирования — направление на неё практически совпадает с направлением на север, а высота над горизонтом равна географической широте места наблюдения. Из-за прецессии земной оси положение Северного полюса мира меняется, ближе всего Полярная звезда подойдёт к нему около 2100 г. — на расстояние приблизительно 30'. В южном полушарии нет яркой полярной звезды.

Полярная является ярчайшей и ближайшей к Земле пульсирующей переменной звездой типа дельта Цефея с периодом 3,97 дней. Но Полярная — очень нестандартная цефеида: её пульсации затухают за время порядка десятков лет: в 1900 изменение яркости составляло ±8 %, а в 2005 г. — приблизительно 2 %. Кроме того, за это время звезда стала в среднем на 15 % ярче.

Полярная звезда, на самом деле, представляет собой тройную звёздную систему. В центре системы располагается сверхгигант (Полярная А), в 2000 раз превосходящий по яркости наше Солнце. Полярная B расположена на приличном удалении от Полярной А, поэтому разглядеть её в телескопы нетрудно даже с поверхности Земли. Однако карликовый компаньон центральной звезды — Полярная Ab — располагается к гиганту настолько близко, что сфотографировать его удалось лишь «Хабблу», и то, только после перенастройки оборудования. Приблизительный период обращения Полярной Ab составляет около 30 лет.

Возможно, что Полярная и окружающие её звёзды являются остатком бедного рассеянного скопления. Согласно данным Hipparcos и 2MASS, лучевые скорости ближайших соседей Полярной почти совпадают, а среднее их расстояние до Земли близко к 100 парсекам. Согласно диаграмме «цвет-звёздная величина», построенной для скопления, возраст его членов (и Полярной в том числе) находится в районе 80 миллионов лет.

олярная звезда всегда находится над северной точкой горизонта в Северном полушарии, что позволяет использовать её для ориентации на местности.

Чтобы найти Полярную звезду, надо сначала найти характерную конфигурацию из семи ярких звезд созвездие Большой Медведицы, напоминающее ковш (астеризм Большой Ковш), затем через две звезды «стенки» ковша, противоположной «ручке», мысленно провести линию, на которой отложить пять раз расстояние между этими крайними звездами. Примерно в конце этой линии находится Полярная звезда. Направление на Полярную звезду совпадает с направлением на север.

Гипергиганты

R136a1

R136a1 — звезда, в эмиссионной туманностиNGC 2070 (Туманность «Тарантул»), расположенной в Большом Магеллановом Облаке, самая массивная из известных науке звёзд. Относится к голубым гипергигантам. Невооружённым глазом ввиду расстояния 165 000 световых лет звезда не видна, но может быть найдена в хороший любительский телескоп в южном полушарии или вблизи экватора. Также звезда является одной и из самых мощных, испуская света, по высшим оценкам, до 10 млн раз больше чем Солнце.

21 июня 2010 года команда астрономов под руководством Пола Кроутера (англ. Paul Crowther), профессора астрофизики из Университета Шеффилда (англ. University of Sheffield) при исследовании скопления звёзд RMC 136a, обнаружила звезду, масса которой значительно превышает массу Солнца. Исследования проводились с использованием массива телескопов VLT Европейской южной обсерватории а так же архивных данных с телескопа «Хаббл».

Учёные обнаружили несколько звёзд с температурой поверхности более 40 000 градусов, в несколько десятков раз больше и несколько миллионов раз ярче Солнца. Согласно существующим моделям, некоторые из этих звёзд образовались с массой более 150 солнечных. Звезда R136a1, оказалась наиболее массивной из известных науке звёзд, её масса составляет 265 солнечных масс, а масса при образовании составляла более 320 солнечных.

Подобные сверхтяжёлые звёзды исключительно редки, и образуются только в очень плотных звёздных скоплениях. Наблюдение подобных звёзд требует очень высокой разрешающей способности инструментов.

До сих пор остаётся неясным вопрос происхождения подобных сверхмассивных звёзд: образовались ли они с такой массой изначально, либо они образовались из несколько меньших звезд.

Яркость этой звезды превосходит яркость Солнца в 8,7 млн раз. Сама звезда порождает сильнейший звёздный ветер, что приводит её к быстрой потере вещества.

Звезды массой от 8 до 150 солнечных в конце своего жизненного цикла взрываются как сверхновые, оставляя после себя нейтронную звезду или чёрную дыру. Полученные свидетельства существования звёзд массой от 150 до 300 солнечных, допускают возможность существования исключительно ярких сверхновых (сверхновых, нестабильных по отношению к образованию электрон-позитронных пар, pair instability supernovae), не оставляющих после себя ничего, и рассеивающих в окружающее пространство железо в количестве до 10 солнечных масс. Такие сверхновые часто называют гиперновыми.

VY Большого Пса

лат. VY Canis Majoris, VY CMa) — звезда в созвездии Большого Пса, гипергигант. Является, возможно, самой большой известной звездой и одной из самых ярких. Расстояние до VY Большого Пса составляет примерно 1500 парсек (5000 световых лет).

Радиус звезды был определён в 2005 году — он лежит в диапазоне от 1800 до 2100 радиусов Солнца. Диаметр этого сверхгиганта составляет порядка 2,5 — 2,9 миллиарда километров (17-19 а.е). Если VY Большого Пса поместить на место Солнца, звезда достигнет орбиты Сатурна. Для того, чтобы облететь звезду по кругу, свету потребовалось бы 8 часов. Основное излучение звезды происходит в инфракрасном свете. Температура поверхности звезды очень низкая — она составляет 2700 градусов Цельсия. Масса звезды оценивается в 15-25 масс Солнца, что указывает на ничтожно малую плотность звезды в недрах.

О свойствах звезды идут противоречивые споры. Одна из точек зрения — что эта звезда очень большой красный гипергигант. Другая — что это очень большой красный сверхгигант с диаметром лишь в 600 раз больше солнечного, а не в 2000. В этом случае его расширение будет продолжаться и в дальнейшем.