UY Щита

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
UY Щита
UY Scuti zoomed in, Rutherford Observatory, 07 September 2014.jpeg
Велика кількість зір довкола UY Щита (найяскравіша зоря на фото, зробленому обсерваторією Резерфорда Колумбійського університету, Нью-Йорк, США, 2011.


Дані спостереження
Епоха J2000
Сузір’я Щит
Пряме піднесення 18h 27m 36.5334s[1]
Схилення -12° 27′ 58.866″[1]
Видима зоряна величина (V) 8.9[2] — 11.20[3]
Характеристики
Спектральний клас M4Ia[4]
Показник кольору (B−V) 3.00[3]
Показник кольору (U−B) 3.29[4]
Тип змінності напіврегулярна змінна[5]
Астрометрія
Променева швидкість (Rv) {{{radial_v}}} км/c
Власний рух (μ) Пр.сх.: 1.3[6] мас/р
Схил.: −1.6[6] мас/р
Паралакс (π) {{{parallax}}} ± {{{p_error}}} мас
Відстань 9,500 св. р.
(2,900[7] пк)
Абсолютна зоряна
величина
(MV)
−6.2[8]
Фізичні характеристики
Маса 7-10[4] M
Радіус 1,708 ± 192[4] R
Світність 340,000[4] L
Ефективна температура 3,365 ± 134[4] K
Інші позначення
UY Sct, BD-12 5055, IRC -10422, RAFGL 2162, HV 3805
Посилання
SIMBADдані для UY+Sct


UY Щита — яскравий червоний надгігант, пульсуюча змінна зоря у сузір'ї Щита. Судячи з усього, це найбільша з відомих зоря за радіусом, а також одна з найяскравіших. За оцінками, її середній діаметр перевищує діаметр Сонця у 2775 разів[джерело?], тобто дорівнює 4,02 млрд км (15,9 а. о.), а її об'єм, відповідно, більше сонячного у 5 млрд разів. Зоря розташована на відстані приблизно 2,9 кілопарсек (9500 світлових років) від Землі. Якби зоря опинилася всередині Сонячної системи на місці Сонця, своєю фотосферою вона досягла б орбіти Урана або навіть поглинула її (діаметр зорі відомий неточно).

Спостереження[ред. | ред. код]

Уперше UY Щита внесли до каталогу німецькі астрономи Боннської обсерваторії (Боннський огляд, 1860). Зоря отримала позначення BD -12 5055 — тобто 5055-та зоря між 12 і 13° південної широти, починаючи від 0h прямого піднесення. Ці дослідження були опубліковані 1862 року.

Під час наступного огляду параметри зорі були перевірені вдруге й виявилося, що її яскравість дещо змінилася, — тобто, вочевидь, зоря є змінною. Відповідно до загальноприйнятої системи, вона отримала позначення UY Щита (UY Scuti) — як 38-ма змінна зоря в сузір'ї Щита.

У винятково добрих умовах, за відсутності «світлового забруднення», зорю UY Щита можна побачити за допомогою невеликого телескопа або потужного бінокля як червонувату зорю з тьмяною плямою вздовж зір Чумацького Шляху. Вона розташована на 2° північніше зорі Гамма Щита, видимої неозброєним оком зорі типу A, і за 2 кутові мінути на північний захід від туманності Орла. Хоча зоря надзвичайно яскрава, у періоди найбільшої світності її видно із Землі як зорю 11-ї зоряної величини, адже вона розташована у «Великому провалі» — так званій «зоні недосяжності» (Zone of Avoidance, ZOA), а відстань до неї вельми велика. Велика кількість пилу на цій ділянці затемнює UY Щита. Якби не пил, UY Щита була б п'ятим за яскравістю об'єктом, видимим неозброєним оком.

Характеристики[ред. | ред. код]

Ілюстрація приблизного розміру UY Щита відносно Сонця

Зоря класифікована як напіврегулярна змінна з приблизним періодом пульсацій 740 діб[9][10]. Її загальна болометрична світність (тобто з урахуванням випромінювання в інфрачервоному діапазон) перевищує сонячну (L☉) в 340 000 разів. Іншими словами, UY Щита — одна з найяскравіших зір галактики.

Попри її величезний розмір, UY Щита не вважається гіпергігантом. Для гіпергігантів передбачено клас світності 0 (нуль), але його рідко згадують у публікаціях MKK, де йдеться про класифікації спектрів. Частіше зорі-гіпергіганти класифікують як Ia-0, Ia+ або навіть просто Iae, виходячи виключно зі спостережуваних спектрів, тому червоні супергіганти рідко дістають такі додаткові спектральні класифікації. Великої яскравості й величезного розміру недостатньо для того, щоб визначити зорю як гипергігант: для цього потрібно виявити спектральні ознаки нестабільності атмосфери й швидкої втрати маси. У спектрі UY Щита присутні спектральні лінії вуглецю, води й діоксиду кремнію, але відсутні лінії кисню, неону та інших важчих елементів, що є ознакою недостатньо швидкої втрати маси. Крім того, на діаграмі Герцшпрунга-Рассела ця зоря розташована нижче овальної області гіпергігантів, тому вона класифікується «лише» як яскравий червоний супергігант.

Розмір[ред. | ред. код]

Влітку 2012 року астрономи, які працюють на «Дуже великому телескопі» (VLT) у чилійській пустелі Атакама, виміряли параметри трьох надгігантів поблизу Галактичного центру — UY Щита, AH Скорпіона та KW Стрільця. Вони виявили, що всі три зорі більш ніж у 1000 разів перевищують за розміром Сонце, тобто є одними з найбільших відомих зір. Розміри зір були визначені за допомогою радіуса Росселанда, тобто відстані, на якій оптична товщина атмосфери дорівнює одиниці (іноді застосовують інші величини, наприклад 2/3)[11].

Виявилося, що UY Щита є найбільшою з цих трьох зір і має діаметр 1708 ± 192 сонячного (R☉). Відтак, діаметр зорі є найбільшим серед відомих [джерело?]і приблизно в 1,7 разу перевищує розмір славнозвісної Бетельгейзе. UY Щита настільки величезна, що якби Землю зменшити до розміру звичайного пляжного м’яча (діаметром трохи більше 20 см), то Сонце в цьому масштабі мало би діаметр 22,25 м (висота 7-поверхового будинку), а діаметр UY Щита становив би 38 км — тобто більше ніж учетверо перевищував би висоту Джомолунгми.

Маса[ред. | ред. код]

Маса UY Щита також точно невідома — здебільшого тому, що у зорі не знайдено зорі-супутника, гравітаційний вплив якого дав би змогу розрахувати маси. З наявних моделей еволюції зір випливає, що початкова маса зорі (маса зорі під час її формування), яка досягла стадії червоного супергіганта, — як-от UY Щита — має становити приблизно 25 мас Сонця (для зорі, що не обертається, — до 40 мас Сонця), і впродовж своєї еволюції до стадії червоного супергіганта більше половини цієї маси буде втрачено.

Наднова зоря[ред. | ред. код]

Із сучасних моделей еволюції зір випливає, що UY Щита вже почала спалювати гелій і продовжує спалювати водень в зоні навколо ядра. З того, що UY Щита розташована глибоко всередині диска Чумацького Шляху, випливає, що вона є однією з наймолодших і короткоіснуючих зір, багатих на метали, тобто належить до Покоління I (металами в астрономії називають усі хімічні елементи, важчі гелію).

Імовірно, упродовж найближчого мільйона років UY Щита спалюватиме у своєму ядрі літій[джерело?], вуглець, кисень, неон і кремній. Після цього в ядрі почне утворюватися залізо, унаслідок чого гравітаційно-випромінювальний баланс зорі порушиться, що призведе до колапсу її ядра й спалаху наднової зорі. Вважається, що зорі на кшталт UY Щита еволюціонують із підвищенням температур і перетворенням на жовтого гіпергіганта, яскраву блакитну змінну або зорю Вольфа—Райє та утворенням потужного зоряного вітру, який розкидає її зовнішні шари й оголює ядро, після чого зоря вибухає як наднова типу IIb, IIn або Ib/Ic[12].

Див. також[ред. | ред. код]

Примітки[ред. | ред. код]

  1. а б Hog, E.; Kuzmin, A.; Bastian, U.; Fabricius, C.; Kuimov, K.; Lindegren, L.; Makarov, V. V.; Roeser, S. (1998). The TYCHO Reference Catalogue. Astronomy and Astrophysics 335: L65. Bibcode:1998A&A...335L..65H. 
  2. Röser, S.; Bastian, U.; Kuzmin, A. (1994). PPM Star Catalogue: The 90000 Stars Supplement. Astronomy and Astrophysics 105. Bibcode:1994A&AS..105..301R. 
  3. а б Ducati, J. R. (2002). VizieR Online Data Catalog: Catalogue of Stellar Photometry in Johnson's 11-color system. CDS/ADC Collection of Electronic Catalogues 2237: 0. Bibcode:2002yCat.2237....0D. 
  4. а б в г д е Arroyo-Torres, B.; Wittkowski, M.; Marcaide, J. M.; Hauschildt, P. H. (2013). The atmospheric structure and fundamental parameters of the red supergiants AH Scorpii, UY Scuti, and KW Sagittarii. Astronomy & Astrophysics 554: A76. Bibcode:2013A&A...554A..76A. arXiv:1305.6179. doi:10.1051/0004-6361/201220920. 
  5. Kholopov, P. N.; Samus, N. N.; Kazarovets, E. V.; Perova, N. B. (1985). The 67th Name-List of Variable Stars. Information Bulletin on Variable Stars 2681: 1. Bibcode:1985IBVS.2681....1K. 
  6. а б Høg, E.; Fabricius, C.; Makarov, V. V.; Urban, S.; Corbin, T.; Wycoff, G.; Bastian, U.; Schwekendiek, P. та ін. (2000). The Tycho-2 catalogue of the 2.5 million brightest stars. Astronomy and Astrophysics 355: L27. Bibcode:2000A&A...355L..27H. 
  7. Sylvester, R. J.; Skinner, C. J.; Barlow, M. J. (1998). Silicate and hydrocarbon emission from Galactic M supergiants. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 301 (4): 1083. Bibcode:1998MNRAS.301.1083S. doi:10.1046/j.1365-8711.1998.02078.x. 
  8. Lee, T. A. (1970). Photometry of high-luminosity M-type stars. Astrophysical Journal 162: 217. Bibcode:1970ApJ...162..217L. doi:10.1086/150648. 
  9. Arroyo-Torres, B.; Wittkowski, M.; Marcaide, J. M.; Hauschildt, P. H. (2013). «The atmospheric structure and fundamental parameters of the red supergiants AH Scorpii, UY Scuti, and KW Sagittarii»
  10. Jura, M.; Kleinmann, S. G. (1990). Mass-losing M supergiants in the solar neighborhood. The Astrophysical Journal Supplement Series 73: 769. doi:10.1086/191488. 
  11. The parameters R and Teff in stellar models and observations // Astronomy and Astrophysics. — 1991. — Т. 246, вип. 2 (1 червня). — С. 374–382. — Bibcode:1991A&A...246..374B.
  12. Groh, Jose H.; Meynet, Georges; Georgy, Cyril; Ekström, Sylvia (2013). Fundamental properties of core-collapse supernova and GRB progenitors: Predicting the look of massive stars before death. Astronomy & Astrophysics 558: A131. Bibcode:2013A&A...558A.131G. arXiv:1308.4681. doi:10.1051/0004-6361/201321906. 


Попередник:
Westerlund 1-26
Найбільша відома зоря
2014—?
Наступник:
?