大犬座VY

编辑:梦中网互动百科 时间:2019-12-06 11:45:46
编辑 锁定
同义词 VY Canis Majoris一般指大犬座VY
大犬座VY星(VY Canis Majoris,VY CMa,HIP 35793)是一颗位于大犬座的红色特超巨星,距离地球约4500-6450光年 ,其推测该星的年龄与NGC 2362接近,所以年龄是300-400万年。它的视星等7.96~5.11。据推测。其质量约为35-50倍太阳质量,半径约为1800-2100倍太阳半径(有人说它的直径是太阳的1420倍,这是错的),如果把大犬座VY置于太阳的位置,它的边缘将超过土星轨道。大犬座VY不仅巨大,光度也有太阳的50万倍之多。它和其它大部分出现在联星或多重星系统中的特超巨星不同的是,它是单一恒星,而且质量流失速度极快。大犬座VY同时也是变光周期约2000日的半规则变星。平均密度是5~30 mg/m3。虽然它的体积是太阳的100亿倍左右,但质量只是太阳的40倍左右(vy是体积最大的恒星,最重的恒星是R136a1)。
中文名
大犬座VY星
外文名
VY Canis Majoris
位    置
距离地球4500到6450光年
视星等
7.95
质    量
35到50倍太阳质量
平均密度
5到30 mg/m3
体    积
58.32亿倍--99.38亿倍
别    称
VY CMa 、HIP35793  
绝对星等
-9.6~-10.4
发现时间
1801年3月7日
直    径
25.056亿--29.928亿千米
光    度
45万--79万倍于太阳
年    龄
300到400万岁
自转周期
15~20年

大犬座VY恒星性质

编辑
大犬座VY首次观测纪录是1801年3月7日法国天文学
大犬座VY和太阳比较图,太阳在图中看不到了 大犬座VY和太阳比较图,太阳在图中看不到了
家罗姆·拉朗德将它以一颗视星等8等恒星记录在他的星表中。之后在19世纪研究其光度时认为它的星等在1850年开始下降。
自1847年开始已知大犬座VY是一颗深红色恒星。19世纪的观测发现大犬座VY有至少六个明亮的分离区域,因此认为它可能是一个多重星。今日我们知道这些明亮区域其实是大犬座VY周围云气的明亮部分。1957年的光学观测和1998年的高分辨率观测都确认大犬座VY没有伴星。
大犬座VY是一颗高光度的M型恒星,表面有效温度约3400 K,在赫罗图位于右上角,因此它成为超巨星的过程被认为是相当复杂。而它可能原本是O型主序星,质量是110到140M☉(太阳质量)。

大犬座VY距离测量

编辑
恒星距离可以使用地球绕太阳公转时产生的视差量测。但是大犬座VY的视差过小,且误差过大而无法使用此法。
1976年查尔斯·拉达(Charles J. Lada)和马克·里德(Mark J. Reid)在大犬座VY东方15角分处发现了一个分子云。该分子云的边缘有一个明亮的环,在环处有明显的一氧化碳谱线强度大幅下降,且 CO 谱线强度上升状况被观测到,这两个状况可能分别代表分子的破坏和环与分子云之间有加热现象。拉达和里德假设分子云和地球的距离与疏散星团NGC 2362和地球的距离相同,因此星团中的恒星将环中的分子电离了。NGC 2362和地球的距离以颜色-星等图判定是4800光年。
大犬座VY位于环的一角,因此它可能和分子云有关联。此外,分子云的速度非常接近大犬座VY的径向速度。这近一步显示大犬座VY和分子云以及星团NGC2362相关,这意味着大犬座VY的距离也是4800光年,可以说他是距离我们最近的超大质量恒星!

大犬座VY体积

编辑
明尼苏达大学教授萝勃塔·韩福瑞(Roberta M. Hu
大犬座VY与星系轨道 大犬座VY与星系轨道
mphreys)预测大犬座VY星 的半径大约是1800-2100倍太阳半径。如果将大犬座VY放在太阳系中心,它的直径超过到土星轨道(约10天文单位)。光绕行它一周的时间要9小时,而光绕行太阳一周时间为14.5秒。
根据球的体积公式,它的体积是太阳体积的58.32亿--99.38亿倍。如果地球是一个直径1厘米球体,太阳就是一个直径为109厘米的球体,照以上比例换算大犬座VY预测最大直径大约是2.3公里。
目前大犬座VY是人类已知体积最大的恒星。假如你坐在一架时速900千米/小时的客机上,绕大犬座VY一圈的话,需要飞行1100年。可以轻松装进70亿颗左右的太阳。[1] 
但科学家们认为,在大犬座vy诞生不久(或370万年前)其直径只有3050-3450万千米之间,所以说大犬座VY星是膨胀而来的,不过也有人认为大犬座VY不可能这么小,可能幼年直径达6到8亿千米之间,那么它的幼年质量只有太阳的60到80倍,不过这也不太可能。
大犬座VY与太阳比较大小 大犬座VY与太阳比较大小
左侧几乎看不到的那个黄点就是人类世界中占绝对统治地位, 纵横达139.2万公里的我们的太阳!这颗红特超巨星体积虽然达太阳的70亿倍,但太阳的质量并不如图显得那样渺小,大致是大犬座VY的40分之一,也就是说我们的太阳在恒星中其实是算中等质量。如果把大犬座VY星放到太阳的位置上,它就会把水星金星地球火星木星土星所在位置全部覆盖在灼热的日冕下,在步步紧逼天王星。

大犬座VY光度

编辑
2006年萝勃塔·韩福瑞以大犬座VY的光谱能量分布距离计算它的光度。因为大多数辐射都被恒星周围云气中的尘埃阻挡,韩福瑞的积分计算中把通过整个云气的总辐射计算进去,结果是它的光度为5.6×10^5L☉。
不过在推测中认为该星在幼年其光度为420万太阳光度,随后光度达到了510万太阳光度,此时直径还在4000万千米之间,进入老年,光度暴增,这是它最强的时候,这一百万年间,质量快速下降,光度为680万太阳光度,大小与海山二差不多,然而现在,几万年后就消亡了,所以光度只有50万太阳光度,体积却有太阳的100亿倍。

大犬座VY争议

编辑
天文学界对大犬座VY的大小有很大的争议,一种观点认为,这颗星是一个巨大明亮的红色特超巨星,直径至少为太阳的1800倍。而另一种观点认为,它只是一个普通的红超巨星,直径只有大约十亿千米。
除了体积以外,大犬座VY的光度也是争议论点。韩福瑞认为可见光测光是不够的,因为恒星周围的尘埃会使可见光波长变长而变成红外线。
大犬座VY爆发时喷出大量气体。 大犬座VY爆发时喷出大量气体。
大犬座VY也出现了如何界定这类巨大恒星“表面”(以及半径)的问题。它的平均密度是0.000005到0.000030 kg/m,少于地球海平面大气密度千分之一。因为恒星密度会随深度变化(进行核融合的核心密度必须极高),因此恒星表面的密度比经由恒星质量和体积计算出的密度(质量除以体积,球体体积公式是三分之四乘圆周率乘R的立方,其中R是半径)甚至是地球高层大气的密度要低。这代表了在技术上确定恒星半径的两难状况。例如像蟹状星云这样的超新星遗迹就有一个极高密度的“核心”(中子星)和周围广达11光年的“大气层”;而太阳的半径界定从未将日冕计算进去。这里更大的问题是太阳的日冕温度和密度都比大犬座VY的“表面”来得高。而至今尚未建立一个恒星喷发层是否属于恒星半径范围的分界线。

大犬座VY预期寿命

编辑
大犬座VY当前的状态非常不稳定,并且将相当大量的物质喷发进入周围的云气。天文学家以哈勃太空望远镜观测后预测它将会在之后5-6万年内以超超新星结束生命。
理论上超超新星会产生伽玛射线暴,会使星系中部分区域受到破坏,并毁灭附近数千光年内的生命。而且大犬座VY的质量足以形成黑洞,其质量可能在30-45太阳质量左右

大犬座VY生命末期

编辑
科学家发现大犬座VY是个臃肿的红特超巨星,目前已经失去了大量的质量,每年丢失的质量相当于50个地球,自身质量接近太阳的50倍。这个宇宙中的庞然大物已经进入了生命的末期,接近其恒星寿命最后阶段。在这个过程中会迅速向外膨胀,导致脱落大量的质量进入太空中。
欧洲南方天文台VLT望远镜的科学家对大犬座VY进行了跟踪,发现其周围布满了丢失质量的物质,尘埃云和气体云离散分布在周围,最终大犬座VY会以一次大爆炸结束生涯。台湾中央研究院天文研究所和天体物理学专家指出,红超巨星的一生是短暂的,当它们接近生命的最后时期,会大量失去质量。在过去,我们已经发现超巨星的奥秘,主要为理论上的推演,对大犬座VY的研究有助于我们了解此类超大质量恒星(如Pismis 24-1)的死亡过程。
大犬座VY可能在未来几万年内爆发,这一幕是惊人的,由于其距离我们较远,地球不会受到干扰。但闪光会如太阳般明亮,可以说整个星系都会看到它的爆发。[1] 

大犬座VY恒星一生

编辑
在推测中认为该星在幼年其光度为420万太阳光度,重140倍,随后光度达到了510万太阳光度,此时直径还在4000万千米之间,进入老年,光度暴增,这是它最强的时候,这一百万年间,质量快速下降,留下90太阳质量,但光度为680万太阳光度,大小与海山二差不多,然而现在,几万年后就消亡了,所以光度只有50万太阳光度,体积却有太阳的100亿倍!

大犬座VY错误理解

编辑
直径错误理解:1420太阳直径 (实际是2000倍)
质量错误理解:15~21太阳质量 (实际是35~50倍)
光度错误理解:30万太阳光度 (实际是50 0000倍)
含金属百分比:幼年贫金属 (实际是富金属星)
年龄错误理解:5000万岁 (此种星只有400万年的寿命)
距离的错误:3800光年 (错!距离4800光年)
词条图册 更多图册
参考资料
词条标签:
天体