ท้องฟ้ายามค่ำคืนมีดาวกระจายอยู่หลายพันล้านดวง และถึงแม้จะดูเหมือนเป็นจุดสว่างเล็กๆ น้อยๆ แต่พวกมันก็ใหญ่โตและโตมาก "หิ่งห้อย" แต่ละตัวบนท้องฟ้าเป็นลูกบอลพลาสม่าขนาดใหญ่ในระดับความลึกที่เกิดปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์อันทรงพลังทำให้สสารของดาวร้อนถึงหลายพันองศาบนพื้นผิวและสูงถึงหลายล้านองศาในใจกลาง จากที่ไกลแสนไกล ดวงดาวดูเหมือนไม่มีนัยสำคัญ แต่สวยงามและเปล่งประกายมาก
ลักษณะเปรียบเทียบของดวงดาว
ณ ปัจจุบัน มีเพียงในกาแลคซี่ของเราเท่านั้น นักดาราศาสตร์นับได้ถึง 400 พันล้านดาว และในความเป็นจริง มี (ในส่วนของจักรวาลที่เข้าถึงได้สำหรับการศึกษา) ประมาณ 170 พันล้านกาแลคซี! ตัวเลขนี้แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะจินตนาการ เพื่อที่จะนำทางในชุดนี้ นักดาราศาสตร์จำแนกดาวตามความส่องสว่าง มวล ขนาด ประเภท ในเอกภพสามารถพบดาวต่างๆ เช่น ดาวยักษ์แดง ดาวยักษ์สีน้ำเงิน ดาวแคระเหลือง ดาวนิวตรอน และอื่นๆ ดาวฤกษ์ที่ใหญ่ที่สุดมักถูกเรียกว่าไฮเปอร์ไจแอนต์ ที่เล็กกว่าเรียกว่าซุปเปอร์ไจแอนต์ และบางครั้งก็ค่อนข้างยากที่จะเข้าใจว่าดาวดวงใดมีขนาดใหญ่ที่สุด อย่างไรก็ตาม มีการค้นพบดาวและกาแล็กซี่ใหม่ๆ อย่างต่อเนื่อง และนักวิทยาศาสตร์ยังไม่ได้เรียนรู้วิธีการกำหนดขนาดอย่างแม่นยำ
คำว่า "ดาว" ก็มีความหมายโดยนัยเช่นกัน แต่ผู้ที่คุ้นเคยกับการส่องแสงบนโลก (นักดนตรี ดาราหนังโป๊ที่ยิ่งใหญ่ที่สุด ดาราฮอลลีวูด ศิลปินและนางแบบที่โดดเด่น) ไม่สามารถแม้แต่จะฝันถึงการแข่งขันในความยิ่งใหญ่กับร่างสวรรค์ พวกเขาไม่ได้ฝันที่จะส่องแสงให้กับดวงอาทิตย์ด้วยความฉลาดของตัวเอง แต่นักดาราศาสตร์ทราบดีว่าตามมาตรฐานของจักรวาล มันเป็นเพียงดาวแคระเหลือง มียักษ์ท้องฟ้าที่ใหญ่กว่ามาก ใช่ใช่สำหรับคนที่ใจร้อนที่สุดเราจะพูดทันทีว่าโชคไม่ดีที่ดวงอาทิตย์ไม่ใช่ดาวที่ใหญ่ที่สุด แต่อันไหนที่ใหญ่ที่สุด?
ดาวที่ใหญ่ที่สุดคือ UY จากกลุ่มดาว Scutum
ความยากในการกำหนดขนาด
มีปัญหาหลักสองประการในการพิจารณาขนาดเปรียบเทียบ ประการแรกคือระยะทางอันกว้างใหญ่ที่มีอยู่ในอวกาศ ความห่างไกลไม่อนุญาตให้กำหนดขนาดของดาวได้อย่างแม่นยำ แม้จะใช้เครื่องมือที่ทันสมัยที่สุด และเมื่อกล้องโทรทรรศน์พัฒนาขึ้น ข้อมูลก็จะได้รับการปรับปรุงอยู่ตลอดเวลา
ปัญหาหลักประการที่สองคือดวงดาวเป็นวัตถุทางดาราศาสตร์แบบไดนามิกกระบวนการต่างๆ มากมาย และดวงดาวบางส่วนก็เต้นเป็นจังหวะพร้อมกัน ทำให้ความส่องสว่างและขนาดของมันเปลี่ยนไป ไม่นานมานี้ เทห์ฟากฟ้าซึ่งมีชื่อของดาวที่ใหญ่ที่สุด บอกลาเขาด้วยเหตุนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง "ทุกข์" จากยักษ์แดงนี้ซึ่งอยู่ในประเภทที่ใหญ่โตที่สุด ด้วยเหตุผลนี้ การจำแนกดาวตามขนาดไม่ว่ากรณีใดๆ จะสะท้อนถึงสถานะ "ในท้องฟ้า" เฉพาะในช่วงเวลานี้เท่านั้น นั่นคือเหตุผลที่หมวดหมู่ของดาวที่ใหญ่ที่สุดมักจะสัมพันธ์กันและไม่แน่นอน
ขนาดต่างๆ
ดาวทุกดวงในจักรวาลมีขนาดต่างกันมาก พวกมันแตกต่างกัน บางครั้งรุนแรงมาก เป็นสิบ ร้อย หรือมากกว่านั้น ดวงอาทิตย์อยู่ไกลจากดาวฤกษ์ที่ใหญ่ที่สุด แต่คุณไม่สามารถเรียกมันว่าดาวดวงที่เล็กที่สุดได้เช่นกัน เส้นผ่านศูนย์กลาง 1.391 ล้านกิโลเมตร และในขณะเดียวกัน ตามการจำแนกประเภทดาว มันคือ "ดาวแคระเหลือง" ที่ธรรมดาที่สุด! แม้ว่าขนาดนี้จะดูใหญ่โต แต่ก็มีดาวฤกษ์ที่ใหญ่กว่าหลายเท่า ที่ใหญ่ที่สุด (รู้จักกันในวิทยาศาสตร์) คือ Sirius, Pollux, Arcturus, Aldebaran, Rigel, Antares, Betelgeuse, Mu Cephei และ VY กลุ่มดาว Canis Major ล่าสุด เป็นผู้นำในบรรดาดาราดังทั้งหมด จนกระทั่งเมื่อไม่นานนี้
ตัวที่สาม
ดาวที่ใหญ่เป็นอันดับสามในจักรวาลที่สังเกตได้คือ WOH G64 ดาวดวงนี้จัดเป็นดาวยักษ์แดงด้วย มันเป็นของกลุ่มดาวปลาทองของเมฆแมเจลแลนใหญ่ แสงของดาวดวงนี้บินมาหาเราเป็นเวลา 163,000 ปี เป็นไปได้ว่าดาวระเบิดเมื่อนานมาแล้วกลายเป็นซุปเปอร์โนวา แต่เราจะไม่รู้จนกว่าจะถึงหลายพันปีต่อมา
เส้นผ่านศูนย์กลางของดาวที่ทำลายสถิตินั้นเกินเส้นผ่านศูนย์กลางของดาวของเรา 1730 เท่า
ผู้นำล่าสุด
กลุ่มดาว VY Canis Major ถือเป็นดาวที่ใหญ่ที่สุดเป็นเวลานาน รัศมีของมันสูงกว่าดวงอาทิตย์ประมาณ 1300 เท่า เส้นผ่านศูนย์กลางของมันคือ 2 พันล้านกิโลเมตร ดาวดวงนี้อยู่ห่างจากระบบสุริยะของเราไป 5 พันปีแสง การปฏิวัติรอบ VY หนึ่งครั้งจะใช้เวลา 1200 ปีหากยานอวกาศมีความเร็ว 800 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หากเราลดเส้นผ่านศูนย์กลางของโลกเหลือ 1 เซนติเมตรแล้วเปรียบเทียบกับ VY เส้นผ่านศูนย์กลางของดาวฤกษ์ก็จะเท่ากับ 2.2 กิโลเมตรตามมาตรฐานดังกล่าว แม้ว่ามวลของดาวจะไม่น่าประทับใจนัก แต่ก็หนักกว่าดวงอาทิตย์เพียง 40 เท่า แต่ในทางกลับกัน ความสว่างของดาวดวงนี้เทียบไม่ได้กับวัตถุท้องฟ้าใดๆ ที่สังเกตได้จากโลก มันเกินพลังงานแสงอาทิตย์ 500,000 ครั้ง
VY Canis Majoris ได้รับการสังเกตครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์ Joseph Jérôme de Lalande ผู้บันทึกมันในแคตตาล็อกดาราของเขา วันที่ของเหตุการณ์ที่น่าทึ่งนี้คือ 7 มีนาคม 1801 VY นี้ได้รับการระบุว่ามีขนาดเจ็ด หลังจาก 46 ปีมีการสังเกตการณ์ซึ่งปรากฎว่าดาวฤกษ์มีสีแดงเข้ม จากนั้นจึงพบว่าดาวดวงนี้มีองค์ประกอบที่ไม่ต่อเนื่องกัน 6 ดวง ดังนั้นจึงน่าจะเป็นดาวหลายดวง ดาวหลายดวงคือดวงที่ประกอบด้วยดาวหลายดวงที่อยู่ใกล้กัน และถูกเข้าใจผิดว่าเป็นดาวดวงใหญ่เพียงดวงเดียว เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่า "ส่วนประกอบที่ไม่ต่อเนื่อง" มีอยู่จริงเป็นบริเวณสว่างของเนบิวลาที่อยู่รอบดาวฤกษ์ และปัจจุบันดาวดวงนี้ใหญ่เป็นอันดับสอง
ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับ VY Canis Major
ด้วยความสว่างที่น่าประทับใจ ความหนาแน่นของดาวค่อนข้างต่ำ มีความหนาแน่นมากกว่าน้ำธรรมดาเพียงห้าเท่า สำหรับการเปรียบเทียบ ความหนาแน่นของสสารของดวงอาทิตย์คือ 1.409 ของความหนาแน่นของน้ำ
นักดาราศาสตร์กล่าวถึงซุปเปอร์ไจแอนต์นี้กับประเภทของดาว "เก่า" ที่ไม่เสถียร และทำนายการระเบิดและการเปลี่ยนแปลงของมันให้เป็นซุปเปอร์โนวาภายในแสนปีข้างหน้า โชคดีสำหรับเรา VY จากกลุ่มดาว Canis Major นั้นอยู่ไกลจากเรามาก ถึงแม้ว่ามันจะระเบิดในหนึ่งแสนปี มันจะไม่เป็นอันตรายต่อระบบสุริยะแม้แต่น้อย
ดาวดวงนี้ได้รับการสังเกตอย่างสม่ำเสมอตั้งแต่ยุค 50 ของศตวรรษที่ XIX ในช่วงเวลานี้ ดาวฤกษ์สูญเสียความสว่างในส่วนสำคัญไป นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ากระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการสูญเสียสสารของดาวฤกษ์ ดาวฤกษ์เพียงแค่ "หมดไฟ"
ผู้นำวันนี้
ไม่ว่าดาวก่อนหน้าจะใหญ่แค่ไหน เกจิก็สามารถค้นพบดาวที่น่าประทับใจยิ่งกว่าเดิมได้ และในกาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา
ตามรายการดาว มันผ่านเป็น UY จากกลุ่มดาวโล่ ตัวย่อนี้แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงความสว่างของแสงที่เรืองแสง ดังนั้นดาวจึงอยู่ในกลุ่มตัวแปรที่มีระยะเวลาการเต้นเป็นจังหวะประมาณ 740 วัน หากเราเปรียบเทียบความส่องสว่างของดาวฤกษ์ผู้นำกับความส่องสว่างของดวงอาทิตย์ในสเปกตรัมที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า แสดงว่ามีค่ามากกว่า 120,000 ครั้งหากเราคำนึงถึงสเปกตรัมการแผ่รังสีอินฟราเรดของดาวทั้งสองดวงนี้ เราก็จะได้ตัวเลขที่น่าประทับใจยิ่งขึ้น - 340,000 ครั้ง!
แม้ว่าจะถูกค้นพบครั้งแรกโดยนักดาราศาสตร์ชาวเยอรมันในเมืองบอนน์ในปี 2403 แต่ก็เป็นไปได้ที่จะระบุขนาดที่แท้จริงของมันได้ในปี 2555 โดยใช้กล้องโทรทรรศน์อเมริกันที่อยู่ในทะเลทรายอาตากามา จากนั้นเธอก็ได้รับฝ่ามือท่ามกลางความงามที่ลุกโชนขนาดมหึมา
UY ขนาดโล่
ดาว UY Scutum อยู่ห่างจากระบบสุริยะ 9 พันปีแสง จึงสามารถกำหนดขนาดได้โดยประมาณเท่านั้น เส้นผ่านศูนย์กลางของมันอยู่ระหว่าง 1.056 ถึง 1.323 พันล้านกิโลเมตร ซึ่งเกินเส้นผ่านศูนย์กลางของดาวฤกษ์ของเรา 1,500-1900 เท่า แต่ที่จุดสูงสุดของการเต้นเป็นจังหวะ (และอย่างที่เราจำได้ UY จากกลุ่มดาวโล่อยู่ในหมวดหมู่ของดาวที่เปลี่ยนแปลงได้) เส้นผ่านศูนย์กลางสามารถเข้าถึง 2,000 เส้นผ่านศูนย์กลางสุริยะ! ทำให้เป็นดาวที่ใหญ่ที่สุดในดาราจักรทางช้างเผือกและในจักรวาลที่รู้จักกันทั้งหมด
เพื่อความชัดเจน: หากคุณวาง UY จากกลุ่มดาว Shield ในตำแหน่งดวงอาทิตย์ของเรา มันจะไม่เพียงดูดซับดาวเคราะห์ที่ใกล้ที่สุด รวมถึงโลก แต่ยัง "รับ" ไปยังดาวพฤหัสบดีและ โดยคำนึงถึงรัศมีสูงสุดของการประมาณการ มันก็จะกลืนวงโคจรของดาวเสาร์ด้วย
อีกตัวเลขหนึ่งที่น่าสนใจซึ่งจะช่วยประเมินความใหญ่โตของดาวที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาลนี้เต็มระดับ: ดาวแคระเหลืองห้าพันล้านดวงอย่างดวงอาทิตย์ของเราสามารถบรรจุในปริมาณที่พอดีได้
สรุปได้ว่าดาวที่ใหญ่ที่สุดที่วิทยาศาสตร์รู้จักคือ UY จากกลุ่มดาวโล่ และสิ่งนี้ได้อธิบายไว้โดยละเอียดในบทความนี้