Stephenson 2-18 (St2-18)

Stephenson 2-18 (также известная как St2-18) — это звезда, которая считается одной из самых больших и массивных известных звёзд во Вселенной. Она расположена в созвездии Щита, в рассеянном звёздном скоплении Stephenson 2, открытом американским астрономом Чарльзом Брюсом Стивенсоном в 1990 году. Это скопление находится на расстоянии около 20 000 световых лет от Земли в нашей галактике Млечный Путь.

 

Основные характеристики

Stephenson 2-18 — это красный сверхгигант, звезда поздней стадии эволюции, которая уже исчерпала значительную часть своего ядерного топлива (водорода) и перешла к сжиганию более тяжёлых элементов, таких как гелий и углерод. Красные сверхгиганты известны своими огромными размерами, низкой температурой поверхности и ярким красноватым свечением.

1. Размер:
   Stephenson 2-18 считается одной из крупнейших звёзд по диаметру. Её радиус оценивается примерно в 2150 радиусов Солнца (R☉). Для сравнения, радиус Солнца составляет около 696 000 км, а это значит, что диаметр Stephenson 2-18 может достигать 3 миллиардов километров. Если поместить эту звезду на место Солнца в нашей Солнечной системе, она бы простиралась далеко за орбиту Сатурна, поглотив все внутренние планеты, включая Землю, и даже Юпитер.
2. Масса:
   Точная масса звезды остаётся предметом споров, но оценки варьируются от 20 до 40 масс Солнца (M☉). Это значительно меньше, чем у некоторых других массивных звёзд (например, R136a1 с массой около 315 M☉), но всё равно делает её невероятно массивной по сравнению с Солнцем (1 M☉).
3. Светимость:
   Stephenson 2-18 чрезвычайно яркая — её светимость оценивается в 440 000–630 000 раз больше, чем у Солнца. Это объясняется её огромным размером, хотя температура поверхности относительно низкая для звезды.
4. Температура:
   Как красный сверхгигант, она имеет температуру поверхности около 3200–3500 К (по сравнению с 5778 К у Солнца). Это делает её значительно холоднее Солнца, но из-за огромной площади поверхности она всё равно излучает колоссальное количество энергии.
5. Спектральный класс:
   Звезда классифицируется как M6, что указывает на её принадлежность к поздним стадиям спектрального класса M — типичным для холодных красных сверхгигантов.

 

Местоположение и обнаружение

Stephenson 2-18 находится в звёздном скоплении Stephenson 2, которое состоит из множества массивных звёзд, включая несколько других красных сверхгигантов. Это скопление расположено в плоскости Млечного Пути, что затрудняет наблюдения из-за пыли и газа, поглощающих свет. Звезда была впервые подробно изучена благодаря инфракрасным наблюдениям, которые позволили проникнуть сквозь межзвёздную пыль.

Расстояние до Stephenson 2 оценивается в 18 900–20 000 световых лет, хотя точные измерения осложнены из-за неопределённостей в определении расстояния до объектов в галактическом диске.

 

Эволюция и будущее

Stephenson 2-18 находится на финальной стадии своей жизни. Такие массивные звёзды живут относительно недолго — всего несколько миллионов лет, в отличие от миллиардов лет у звёзд вроде Солнца. Сейчас она, вероятно, уже прошла фазу сжигания гелия в углерод и кислород, и её ядро может содержать более тяжёлые элементы, такие как кремний или железо.

В конечном итоге Stephenson 2-18 ждёт драматический финал — она взорвётся как сверхновая. После взрыва она может оставить после себя нейтронную звезду или чёрную дыру, в зависимости от её конечной массы и потери вещества в процессе эволюции. На данный момент звезда активно теряет массу через мощный звёздный ветер — поток частиц, который выбрасывается с её поверхности со скоростью сотен километров в секунду. Это типично для красных сверхгигантов, и именно из-за этого её масса уже могла значительно уменьшиться по сравнению с первоначальной.

 

Сравнение с другими звёздами

Stephenson 2-18 часто сравнивают с другими известными гигантами, такими как VY Большого Пса, UY Щита и Бетельгейзе:

• VY Большого Пса: Ещё один красный сверхгигант с радиусом около 1400–1900 R☉. Stephenson 2-18 превосходит её по размеру.
• UY Щита: Долгое время считалась крупнейшей известной звездой с радиусом около 1700 R☉, но пересчёты и уточнения данных поставили её ниже Stephenson 2-18.
• Бетельгейзе: Знаменитый красный сверхгигант в созвездии Ориона, с радиусом около 900–1200 R☉, значительно меньше Stephenson 2-18.

Однако стоит отметить, что измерения размеров таких звёзд имеют большую погрешность из-за их нестабильной атмосферы и сложностей с определением границ.

 

Интересные факты

1. Оболочка: У Stephenson 2-18 есть обширная оболочка из газа и пыли, выброшенная в результате звёздного ветра. Эта оболочка может простираться на огромные расстояния и в будущем станет частью межзвёздной среды.
2. Неопределённость: Некоторые астрономы сомневаются в точности измерений её размера, так как данные основаны на косвенных методах, таких как анализ светимости и температуры. Возможны пересмотры в будущем с использованием более точных инструментов, например, телескопа Джеймса Уэбба.
3. Масштаб: Если бы вы могли "уменьшить" Stephenson 2-18 до размера футбольного мяча, Солнце в том же масштабе было бы меньше пылинки.

 

Почему она важна?

Stephenson 2-18 помогает астрономам понять эволюцию массивных звёзд, процессы звёздообразования и динамику звёздных скоплений. Её изучение также даёт представление о том, как такие звёзды обогащают межзвёздное пространство тяжёлыми элементами после взрыва сверхновой, что важно для формирования новых звёзд и планет.