Dzięki nowoczesnym zdobyczom techniki, badanie kosmosu i znajdujących się w nim obiektów astronomicznych, stało się o wiele prostsze, szybsze i dokładniejsze. Naukowcy od wielu setek leci próbują zrozumieć otaczający nas wszechświat w coraz to drobniejszym calu, co niestety z racji gigantycznych odległości, nie przychodzi z łatwością. Podobnie jest w przypadku jakichkolwiek gwiazd, które pomimo ogromnych rozmiarów, dalej pozostają nie do końca poznane. Niemniej jednak, nasza wiedza na temat odległych galaktyk i znajdujących się w nich obiektach jest na obecne czasy całkiem spora.
W dzisiejszym artykule sprawdzimy, jaka jest największa gwiazda w kosmosie i jak szacunkowo przedstawiają się jej wymiary. Wyniki obserwacji astronomów z pewnością zaskakują i ciężko wyobrazić sobie istnienie takich gigantów, które jakby nie było na pewno istnieją.
Największa gwiazda we Wszechświecie
Na obecną chwilą największą gwiazdą w kosmosie jest UY Scuti (BD-12°5055) znajdująca się w gwiazdozbiorze Tarczy Sobieskiego. Gwiazda ta jest czerwonym nadolbrzymem i należy do gwiazd zmiennych półregularnych. Aktualnie szacuje się, że jest ona ponad 1700 razy większa od Słońca. Mówiąc o konkretnych liczbach to w przybliżeniu promień UY Scuti wynosi ok. 1,1883 mld km, a średnica 2,3765 mld km (wartości te zależne są od źródła danych). Rekordowa jest także jasność tej gwiazdy, która jest 340 tysięcy razy większa, niż jasność Słońca (jedna najjaśniejszych gwiazd w całej galaktyce).
Dla porównania gdyby Ziemia była kulą o średnicy 20 cm to Słońce przybrałoby wielkość 7-piętrowego budynku, a największa gwiazda kosmosu UY Scuti zajmowałaby obszar o wielkości 38 km. Nawet olbrzymich rozmiarów Betelgeza nie dorównuje wielkością temu gigantowi – UY Scuti jest 1,7 razy większa od Betelgezy.
UY Scuti znajduje się w odległości ok. 5100 lat świetlnych od Ziemi, co jest równe ok. 48,450 biliardów kilometrów. Postrzeganie tej gwiazdy nieco zmieniło się na skutek najnowszych badań, przeprowadzonych w 2018 roku. Dowiodły one, że UY Scuti znajduje się bliżej Ziemi niż wcześniej przypuszczano i dotyczy to również jej wielkości, która również wydaje się być nieco mniejsza niż sądzono.
UY Scuti – dane obserwacyjne i charakterystyka fizyczna
| Gwiazdozbiór | Tarcza Sobieskiego |
| Rektascencja | 18h 27m 36,533s |
| Deklinacja | –12° 27′ 58,87″ |
| Paralaksa (π) | 0.6433 ± 0,1059 mas |
| Odległość od Ziemi | 5100 lat świetlnych |
| Wielkość obserwowana (pasmo V) | 8,29 – 10,56m |
| Ruch własny (RA) | 1,3 mas/rok |
| Ruch własny (DEC) | -1,6 mas/rok |
| Prędkość radialna | 18,33 ± 0,82 km/s |
| Rodzaj gwiazdy | czerwony nadolbrzym |
| Typ widmowy | M4Ia |
| Masa | 7 – 10 M☉ (mas Słońca) |
| Promień | 1708 ± 192 R☉ (promienia Słońca) |
| Wielkość absolutna | −6,2m |
| Jasność | 340 000 L☉ (jasności Słońca) |
| Temperatura | 3365 ± 134 K (3091,85 ℃) |
Dokonane obserwacje i pomiary
UY Scuti została skatalogowana już w 1860 roku pod symbolem BD –12 5055. Dokonali tego niemieccy astronomowie z obserwatorium w Bonn. Prace te powiązane były z utworzeniem katalogu nieba oraz gwiazd pod nazwą Bonner Durchmusterung. Kolejne pomiary wykazały, że jest to gwiazda zmienna o okresie 688 dni i tym samym przydzielono jej inną nazwę – UY Scuti (38.gwiazda zmienna w gwiazdozbiorze Tarczy).
Czy największą gwiazdę w widzialnym nam kosmosie można dostrzec gołym okiem? Okazuje się, że przy dobrych warunkach pogodowych, UY Scuti może być widoczna przez niewielki teleskop lub lornetkę. Jest to czerwona gwiazda i należy jej szukać kilka stopni na północ od widocznej gołym okiem gamma Scuti oraz 2 minuty kątowe na północny zachód od Mgławicy Orzeł. Niestety pomimo swoich gigantycznych rozmiarów, gwiazda ta nie wydaje się wielka, co jest spowodowane sporą odległością.
W 2012 roku grupa inżynierów przy pomocy VLT (ang. Very Large Telescope) – czyli dosłownie „Bardzo Dużego Teleskopu” – dokonała szczegółowych pomiarów trzech nadolbrzymów znajdujących się blisko centrum naszej galaktyki. Pod obserwację trafiły: UY Scuti, AH Scorpii oraz KW Sagittarii.
Badania wykazały, że są to gwiazdy ponad tysiąc razy większe od Słońca, tym samym plasując się w czołówce największych znanych nam gwiazd. Aby dokonać pomiarów, wykorzystano sprytną metodę pomiarową nazwaną „nieprzezroczystością Rosselanda”, w której głębokość optyczna wynosi 2⁄3 przy odległościach przyjętych z wcześniejszych publikacji. Biorąc pod uwagę wszystkie odczyty okazało się, że UY Scuti jest największą spośród trzech badanych gwiazd.
Najświeższych danych na temat odległości i rozmiarów największej gwiazdy w kosmosie, dostarczyła nam bezzałogowa sonda kosmiczna Gaia w 2018 roku. Dokonała ona bezpośrednich pomiarów paralaksy (efektu niezgodności różnych obrazów tego samego obiektu obserwowanych z różnych kierunków), uzyskując tym samym wynik 0,6433 ± 0,1059 mas. Tym samym dało się stwierdzić, że odległość UY Scuti od Ziemi jest mniejsza niż przypuszczano, a tym samym jej wielkość również należy nieco ograniczyć.
Życie na orbicie UY Scuti
Jak wyglądałoby życie w bezpośrednim sąsiedztwie UY Scuti? Dosyć znacząco różniłoby się od warunków znanych nam na Ziemi. Przede wszystkim olbrzym ten znajduje się blisko centrum naszej galaktyki, a co za tym idzie, dociera tam światło z milionów innych gwiazd z galaktyki.
Wniosek jest zatem prosty – gdyby ziemia znajdowała się na bezpiecznej orbicie UY Scuti, nigdy nie zapadałaby na niej noc! A dlaczego mówimy tu o bezpiecznej orbicie? Ponieważ z racji ogromnych rozmiarów tej gwiazdy, Ziemia musiałaby znajdować się w odległości co najmniej 1,5 biliona kilometrów od jej powierzchni. To sprawiałoby, że jeden ziemski rok trwałby ok. 10 tysięcy lat, a każda z pór roku aż 2500 lat.
UY Scuti skończy jako supernowa
Niestety nawet tak wielkie giganty jak UY Scuti nie mogą trwać wiecznie. Powołując się na aktualny model ewolucji gwiazd, wewnątrz UY Scuti rozpoczęła się już reakcja termojądrowa łączenia jąder helu, podczas gdy w zewnętrznych warstwach jądra gwiazdy, trwa reakcja łączenia jąder wodoru. Ponadto samo położenie tej gwiazdy blisko centrum naszej galaktyki daje podejrzenie, że jest ona bogata w różnego rodzaju metale.
UY Scuti jest gwiazdą, który rozpoczęła już drogę do swojej samoistnej śmierci i wygaszenia. Mówiąc kolokwialnie, jest bliżej swojej śmierci niż nasze Słońce. Przez kolejne miliony lat w jądrze gwiazdy następować będzie fuzja cięższych pierwiastków, takich jak lit, węgiel, tlen, neon i krzem.
Finalnym procesem będzie produkcja żelaza, co spowoduje wyczerpanie zapasu paliwa jądrowego wewnątrz gwiazdy. Jądro zacznie się zapadać, co w konsekwencji doprowadzi do rozerwania gwiazdy i wybuchu supernowej. Ta z racji ogromnych rozmiarów gwiazdy będzie niewyobrażalnie potężna i osiągnie siłę wybuchu ok. 100 supernowych.
Inne olbrzymy w kosmosie
Niestety z racji utrudnionych obserwacji i gigantycznych odległości dzielących nas od nawet najbliższych gwiazd, ciężko jednoznacznie stwierdzić, jakoby UY Scuti była tzw. pewniakiem i na 100% zajmowała 1. miejsce na liście największych gwiazd w obserwowanym kosmosie.
Warto wspomnieć, że UY Scuti ma szereg konkurentów, a w zasadzie to konkurentek. W zestawieniu znajduje się m.in. Epsilon Aurigae – gwiazda zmienna w gwiazdozbiorze Woźnicy, która znajduje się około 2000 lat świetlnych od Ziemi. Gwiazda ta jest ok. 40 tysięcy razy jaśniejsza od Słońca i według przypuszczeń astronomów jej średnica może wynosić aż 4 miliardy kilometrów!
Zgodnie z tymi szacunkami, byłaby ona aż 3 tysiące razy większa od naszego Słońca. Niestety wszystkie te dane na chwilę obecną ciężko potwierdzić, a zatem miano największej gwiazdy w komosie przypada UY Scuti. Warto jednak dodać, że omawiany Epsilon Aurigae skrywa niemałą tajemnicę, ponieważ co 2 lata następuje zaćmienie gwiazdy, spowodowane najprawdopodobniej gęstym obłokiem gazu.