سپر یو وای

ستارهٔ ابرغول سرخ در صورت فلکی سپر

سپر یو وای یا یو وای اسکوتی (به انگلیسی: UY Scuti) یک ابرغول سرخ (به انگلیسی: Red Super Giant)(RSG) روشن و همچنین یک ستاره متغیر در صورت فلکی سپر است. این ستاره یکی از بزرگ‌ترین ستاره شناخته شده از نظر شعاع و همچنین یکی از درخشان‌ترین در نوع خود می‌باشد. شعاع متوسط این ستاره در حدود ۱٬۷۰۸ (شعاع خورشیدی۱٫۲۹۴۹۲ ×۱۰۰۰۰۰کیلومتر; ۷٫۹۴ واحد نجومی) تخمین زده شده‌است؛ در نتیجه حجمی در حدود ۵ میلیارد برابر حجم خورشید را دارا می‌باشد. فاصله این ستاره از زمین حدود ۲٫۹ کیلوپارسک (۹۵۰۰ سال نوری) می‌باشد و اگر در مرکز منظومه شمسی قرار بگیرد، نورسپهر آن حداقل به اندازه مدار سیاره مشتری خواهد بود.

سپر یو وای
یو وای اسکوتی
UY Scuti zoomed in, 2MASS survey, 2003.png
تصویری از ستارهٔ ابرغول سرخ سپر یو وای (درخشان ترین ستارهٔ تصویر) که توسط یک میدان ستاره ای متراکم احاطه شده است.این تصویر در سال ۲۰۰۳ منتشر شده است.
اطلاعات رصدی
مبدأ J2000      اعتدال J2000
صورت فلکی سپر
بُعد 18h 27m 36.5334s[۱]
میل ‏58.866″27′‎−12°[۱]
قدر ظاهری (V) 8.29 - 10.56[۲]
مشخصات
نوع طیف M2-M4Ia-Iab[۲]
شاخص رنگ U−B +3.29[۳]
شاخص رنگ B−V +3.00[۴]
نوع متغیر SRc[۵]
اخترسنجی
سرعت شعاعی (Rv)۱۸٫۳۳±۰٫۸۲[۶] ک.م./ث
حرکت خاص (μ) بعد: ۱٫۳[۷] mas/yr
میل: −۱٫۶[۷] mas/yr
اختلاف‌منظر (π)۰٫۶۴۳۳ ± ۰٫۱۰۵۹[۸] mas
فاصله۹,۵۰۰±۱,۰۳۰[۹] سال نوری
(۲,۹۰۰±۳۱۷[۹] پارسک)
قدر مطلق (MV)−۶٫۲[۹]
جزئیات
جرم۷ - ۱۰[۳] M
شعاع۱,۷۰۸±۱۹۲[۳] R
درخشندگی۳۴۰,۰۰۰+۲۹۰,۰۰۰
−۱۶۰,۰۰۰
[۳] L
گرانش سطحی (log g)−۰٫۵[۳] cgs
درجه حرارت۳,۳۶۵±۱۳۴[۳] کلوین
نام‌گذاری‌های دیگر
UY Sct, BD−۱۲°5055, IRC −10422, RAFGL 2162, HV ۳۸۰۵
ارجاعات پایگاه‌های داده
سیمباداطلاعات

چگالی ستاره

با توجه به اندازهٔ عظیم این ستاره احتمالاً جرمی ۲۰ تا ۴۰ برابر خورشید را دارد و احتمالاً چگالی برابر kg/m³ ۷×۱۰⁻⁶ را داراست. به عبارت دیگر، چگالی این ستاره بیش از یک میلیارد بار کمتر از چگالی آب است. در حقیقت، اگر می‌توانستیم این ستاره را در بزرگترین حمام آب جهان قرار دهیم، از نظر (تئوری)، این ستاره روی آب شناور می‌شد. حتی اگر می‌توانستیم پارکی به اندازهٔ کافی بزرگ پیدا کنیم، با توجه به این که چگالی این ستاره یک میلیون بار کمتر از چگالی اتمسفر متوسط زمین در دمای اتاق است، این ستاره تا ارتفاع کمی از سطح زمین مانند بالون به پرواز درمی‌آمد.

نام گذاری و تاریخچه

سپر یو وای برای اولین بار در سال ۱۸۶۰ توسط ستاره شناسان آلمانی در رصدخانه بن در اولین مطالعات آسمانی ستاره‌ای در نظرسنجی بن ستارگان کاتالوگ فهرست شد و به BD -12 5055 ستاره ۵۰۵۵ بین °۱۲ S و °۱۳ S با شمارش بعد 0h نام‌گذاری شد.

در تشخیص بعدی از ستاره در نظرسنجی دوم مشخص شد به مقدار کمی در روشنایی تغییر کرده‌است، که نشان دهنده آن است که سپر یو وای یک ستاره متغیر جدید می‌باشد. مطابق با استاندارد بین‌المللی، ستاره سپر یو وای سی و هشتمین ستاره متغیر از صورت فلکی سپر نامیده می‌شود.

در شرایط فوق‌العاده خوبی بدون آلودگی نوری، سپر یو وای با استفاده از یک تلسکوپ کوچک یا دوربین دوچشمی بزرگ به صورت یک ستاره مایل به قرمز با لکه ضعیف، همراه ستاره‌های کهکشان راه شیری دیده می‌شود.

مشخصات

 
یک تصویر از اندازه تقریبی سپر یو وای در مقایسه با خورشید

ستاره به عنوان یک متغیر نیمه منظم با دوره ضربان تقریبی ۷۴۰ روز می‌باشد و همچنین دارای درخشندگی برابر با ۳۴۰٬۰۰۰ واحد درخشندگی خورشید است، و جز درخشان‌ترین ستارگان کهکشان می‌باشد. با وجود اندازه بزرگ آن، سپر یو وای به عنوان یک فراغول طبقه‌بندی نمی‌شود. درخشندگی بالا و اندازه بزرگ برای تعریف یک ستاره به عنوان یک فراغول کافی نیست؛ بلکه علاوه بر اندازه و درخشندگی به تشخیص نوع طیفی از ناپایداری جوی و از دست دادن جرم بالا نیز بستگی دارد. در مورد سپر یو وای، طیف آن طیف خطی از کربن، آب، و اکسید سیلیکون می‌باشد، اما طیف آن هیچ‌یک از خطوط طیفی اکسیژن، نئون، و دیگر عناصر سنگین تر که نشانه‌ای از یک نرخ، از دست دادن توده کافی است را نشان نمی‌دهد. علاوه بر این، محل آن در نمودار هرتسپرونگ-راسل زیر منطقه بیضی شکل از فراغول است، و آن را تنها به عنوان یک ابرغول سرخ درخشان نشان می‌دهد.

اندازه

در تابستان سال ۲۰۱۲، اخترشناسان از تلسکوپ بسیار بزرگ در بیابان آتاکاما شیلی پارامترهای سه ابرغول در نزدیکی منطقهٔ مرکز کهکشان اندازه‌گیری کردند. آن‌ها مصمم بودند که هر سه ستاره ۱٬۰۰۰ بار بزرگ‌تر از خورشید هستند. اندازهٔ ستارگان با استفاده از کدری، محلی که در آن عمق نوری ۰۲/۰۳ است تعریف شده‌است، محاسبه نمودند.

سپر یو وای به عنوان بزرگ‌ترین آن سه ستاره، اندازه‌ای در حدود ۱۹۲ ± ۱٬۷۰۸ واحد شعاع خورشیدی داشت؛ که باعث شناخته‌شدن ستاره‌ای با بزرگ‌ترین شعاع شد. این ستاره بنابراین بسیار بزرگ است، اگر زمین را به اندازهٔ یک توپی با قطر ۲۰ سانتی‌متر در نظر بگیریم، قطر سیارهٔ مشتری در حدود ۲٫۱ متر و قطر خورشید در حدود ۲۲ متر خواهد بود در حالی که سپر یو وای در این نسبت دارای قطری برابر با ۳۸٬۰۰۰ متر، بیش از چهار برابر ارتفاع کوه اورست را خواهد داشت.

به عبارت ساده‌تر، یک شیء فرضی اگر با سرعت نور در سفر باشد، ۱۴٫۵ ثانیه طول می‌کشد تا به دور خورشید بگردد این در حالی است که این چرخش به دور سپر یو وای هفت ساعت طول می‌کشد.

جرم

جرم سپر یو وای نامشخص است. در درجهٔ اول، جرم یک ستارهٔ قابل مشاهده را می‌توان از طریق تداخل گرانشی اندازه‌گیری کرد. مدل تکاملی ستارگان نتیجه گرفت که جرم اولیهٔ یک ستاره (جرم یک ستاره در زمان شکل‌گیری تا رسیدن به مرحلهٔ غول سرخ) مانند سپر یو وای، حدود ۲۵ واحد جرم خورشید است که احتمالاً بیش از نیمی آن را از دست داده‌است.

ابرنواختر

بر اساس مدل‌های کنونی از تکامل ستارگان، سپر یو وای روند گداخت هیدروژن را همچنان ادامه داده و گداخت هلیوم را در یک پوستهٔ اطراف هستهٔ خود آغاز نموده‌است. موقعیت سپر یو وای در عمق صفحهٔ کهکشان راه شیری پیشنهاد می‌کند که سپر یو وای یک ستارهٔ غنی از فلز است.

سپر یو وای باید لیتیوم، کربن، اکسیژن، نئون، و سیلیکون را در هستهٔ اصلی خود در میلیون‌ها سال آینده ترکیب کند. بعد از این، هستهٔ آن شروع به تولید آهن می‌کند که در نتیجه باعث اختلال در تعادل گرانش و تابش در هستهٔ اصلی و در نتیجه باعث انفجار ابرنواختری خواهد شد.

جستارهای وابسته

منابع

  1. ۱٫۰ ۱٫۱ 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. ۲٫۰ ۲٫۱ "VSX: Detail for UY Sct". American Association of Variable Star Observers. Retrieved 2018-09-20.
  3. ۳٫۰ ۳٫۱ ۳٫۲ ۳٫۳ ۳٫۴ ۳٫۵ 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. arXiv:1305.6179. Bibcode:2013A&A...554A..76A. doi:10.1051/0004-6361/201220920. S2CID 73575062.
  4. 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.
  5. خطای یادکرد: خطای یادکرد:برچسب <ref>‎ غیرمجاز؛ متنی برای یادکردهای با نام gcvs وارد نشده‌است. (صفحهٔ راهنما را مطالعه کنید.).
  6. Brown, A. G. A.; et al. (Gaia collaboration) (August 2018). "Gaia Data Release 2: Summary of the contents and survey properties". Astronomy & Astrophysics. 616. A1. arXiv:1804.09365. Bibcode:2018A&A...616A...1G. doi:10.1051/0004-6361/201833051. Gaia DR2 record for this source at VizieR.
  7. ۷٫۰ ۷٫۱ Høg, E.; Fabricius, C.; Makarov, V. V.; Urban, S.; Corbin, T.; Wycoff, G.; Bastian, U.; Schwekendiek, P.; Wicenec, A. (2000). The Tycho-2 catalogue of the 2.5 million brightest stars. Astronomy and Astrophysics. 355. pp. L27. Bibcode:2000A&A...355L..27H. doi:10.1888/0333750888/2862. ISBN 978-0-333-75088-9.
  8. Brown, A. G. A.; et al. (Gaia collaboration) (August 2018). "Gaia Data Release 2: Summary of the contents and survey properties". Astronomy & Astrophysics. 616. A1. arXiv:1804.09365. Bibcode:2018A&A...616A...1G. doi:10.1051/0004-6361/201833051. Gaia DR2 record for this source at VizieR.
  9. ۹٫۰ ۹٫۱ ۹٫۲ Lee, T. A. (1970). "Photometry of high-luminosity M-type stars". Astrophysical Journal. 162: 217. Bibcode:1970ApJ...162..217L. doi:10.1086/150648.