Список наиболее массивных звёзд

В списке приведены самые массивные звёзды, известные на сей день. Список упорядочен в порядке убывания массы звезды. За единицу измерения взята масса Солнца.

Неопределённости и оговорки
Представление художника о диске материи вокруг массивной звезды

Наиболее массивные звёзды, перечисленные ниже, являются предметом текущих исследований, их характеристики постоянно пересматриваются.

Массы, указанные в таблице ниже, выводятся из теорий, использующих сложные методики измерений температуры и абсолютной звёздной величины звезды. Все указанные массы имеют значительные неопределённости, так как измерения и/или теоретические модели могут быть неверными. Примером является VV Цефея, которая, в зависимости от методики исследования звезды, может иметь массу как от 25 до 40, так и до 100 солнечных масс.

Массивные звёзды редки, все ниже перечисленные звёзды находятся на расстояниях в многие тысячи световых лет от Земли, и это само по себе делает измерения трудными. Также большинство звёзд с такими экстремальными массами окружено облаками выбрасываемого газа, которые скрывают поверхность звезды — это создает трудности в измерениях температуры и яркости звёзд, а также существенно усложняет процесс определения их внутреннего химического состава. Для некоторых методов различные химические составы приводят к разным оценкам массы звезды.

Кроме того, облака газа создают неясность в вопросе о том, наблюдается ли только одна сверхмассивная звезда, или же компактная кратная система. Во втором случае каждая звезда велика сама по себе, но не обязательно сверхмассивна. Кроме того, возможны системы из нескольких звёзд, где одна сверхмассивная звезда имеет гораздо меньший по массе спутник или систему таковых.

Наиболее надёжно массы определены у NGC 3603-A1 и WR 20a. Последние являются членами двойных систем, и это позволяет точно рассчитать массы звёзд с помощью законов Кеплера посредством определения взаимных орбитальных движений каждого компонента через измерение их лучевых скоростей и кривых блеска, так как обе звезды являются затменными переменными.

Звёздная эволюция

Некоторые звёзды, возможно, изначально обладали большей массой, нежели сейчас; потери объясняются рассеиванием потоков газа за счёт звёздного ветра, а также вспышками новых и псевдосверхновых — взрывными событиями, в результате которых звёзды теряют много десятков солнечных масс материи.

Кроме того, существует целый ряд остатков сверхновых и гиперновых, по наблюдениям за которыми может быть определена энергия взрыва и масса прародителей вспышек. Эти звёзды давно взорвались, но если бы они до сих пор существовали, то легко могли бы войти в представленный ниже список.

Наиболее массивные звёзды обладают самым коротким сроком жизни на главной последовательности, таким образом они являются основными кандидатами в будущие сверхновые второго типа (или сверхновые типа Ib/Ic — для звёзд типа Вольфа — Райе).

Список наиболее массивных звёзд

Известные звёзды с массой 25 или более масс Солнца. Указанные массы — это наблюдаемые, а не изначальные во время образования звёзд.

Эта Киля
Звезда Пистолет
Название звезды Солнечных масс
(Солнце = 1)
R136a1[1][2] 265—315
Эта Киля А[3][4][5] 150—250
R136a2[1] 195
R136c[1] 175
VFTS 682[6] 150
WR 102ka (Peony Nebula Star) 150
R136a3[1] 135
NGC 3603-B[1] 132
LBV 1806-20[7] 130—200
HD 269810[8] 130
WR 42e[9] 125—135
Скопление Арки-F9[10] 111—131
HD 93129[11][12] A=120—127, B=80
NGC 3603-A1a[1] 120
NGC 3603-C[1] 113
Скопление Арки-F6[10] 111—131
Скопление Арки-F1[10] 101—119
Лебедь OB2-12[13] 110
WR 25 A[14] 110
R 99[15] 103
Wray 17-96 89,5
Скопление Арки-F7[10] 86—102
Пистолет (звезда)[16] 86—92
HD 93250[17] 83,3
WR 20a[18] A=82,7, B=81,9
HD 38282[19] A=80—170, B=95—205
Мельник 42[20][21][22] 80—100
Pismis 24-17[23] 78
Компаньон M33 X-7[24] 70
R 126[25]70
Pismis 24-1SW 66
WR 102hb[26] 61
Var 83 в M33[27] 60—85
Дзета¹ Скорпиона[28] 60
Sher 25 в NGC 3603[29] 60
WR 85[14] 59
WR 102ea[26] 58
WR 22[30] 55—74
AG Киля[31] 55
WR 24[14] 54
Звезда Пласкетта[32][33] A=43, B=51
NML Лебедя[34] 50
WR102c[35] 45—55
S Золотой Рыбы[36] 45
IRS-8*[37] 44,5
BP Южного Креста A[13] 43
QU Наугольника[38] 43
HD 5980[39][40][41] A=40–62, B=30
Мю Цефея[42] 40–50
Дзета Кормы[43] 40
IRAS 05423-7120[44] 40
Westerlund 1-243[45] 40
Ро Кассиопеи[46][47] 40
RW Цефея[48] 40
WOH G64[49] 40
Тета¹ Ориона C[50][51] 40
V354 Цефея 40
Альнилам[52] 40
Мю Наугольника[53] 40
HD 148937[54][55] 40
V382 Киля 39
V766 Центавра A[56] 39
Компаньон NGC 300 X-1[57] 38
Скопление R136 12 звёзд, все 37—76
P Лебедя[58] 37
Хи² Ориона[59] 35—40
Альнитак Aa[60] 33
Альфа Жирафа[61] 31
R 66[25] 30
V520 Персея[62] 29,5
BU Южного Креста[63] 29,2
PZ Кассиопеи[64] 29
S Единорога A[65] 29
Гамма Парусов A[66] 28,5
S Персея[64] 28
RW Лебедя[64] 27
Кси Персея 26—36
KW Стрельца[64] 26
IRS 15[67] 26
HR Киля A[68][69] 25—40
VV Цефея A[70] 25—40
KY Лебедя[71] 25
V509 Кассиопеи[72] 25
EZ Большого Пса[73] 25
6 Кассиопеи[74][75] 25
V810 Центавра B[76] 25
VFTS 102[77] 25

Чёрные дыры
Основные статьи: Чёрная дыра и Список чёрных дыр

Чёрные дыры являются конечными этапами эволюции массивных звёзд. Фактически они не являются звёздами, так как не излучают тепло и свет, в них более не происходят термоядерные реакции.

Эддингтоновский предел на массу
Основная статья: Предел Эддингтона

Астрономы уже давно предположили, что после того как протозвезда достигает массы более 120 солнечных, то происходит что-то радикальное. Хотя предел может растянуться для очень ранних звёзд населения III, точное значение не определено. Если существуют звёзды более 120 солнечных масс, они будут оспаривать теории звёздной эволюции (кроме случаев, когда звезда массы больше предела Эддингтона образовалась путём слияния нескольких звёзд — например R136a1).

Ограничение на массу возникает из-за того, что при большой массе звёзды имеют очень высокое энерговыделение, превышающее гравитационное притяжение самой звезды. То есть, у достаточно массивной звезды внешнее давление лучистой энергии, вырабатываемое в результате термоядерного синтеза в ядре, превышает гравитационное притяжение внутренних слоёв. Это определяет предел Эддингтона. Вследствие данного предела, звезда должна развалить себя на части, или по крайней мере выбросить достаточно массы, чтобы уменьшить свою внутреннюю генерацию энергии до уровня, который может быть удержан силами гравитации.

Изучение скопления Арки, являющегося плотнейшим из известных скоплений звёзд в нашей Галактике, подтвердило отсутствие звёзд с массой свыше 150 солнечных.

Примечания
  1. Paul A. Crowther, Olivier Schnurr, Raphael Hirschi, Norhasliza Yusof, Richard J. Parker. The R136 star cluster hosts several stars whose individual masses greatly exceed the accepted 150Msolar stellar mass limit // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2010-10-01. — Т. 408. — С. 731–751. — ISSN 0035-8711. — doi:10.1111/j.1365-2966.2010.17167.x.
  2. Crowther, Paul A.; Caballero-Nieves, S. M.; Bostroem, K. A.; Maíz Apellániz, J.; Schneider, F. R. N.; Walborn, N. R.; Angus, C. R.; Brott, I.; Bonanos, A.; De Koter, A.; De Mink, S. E.; Evans, C. J.; Gräfener, G.; Herrero, A.; Howarth, I. D.; Langer, N.; Lennon, D. J.; Puls, J.; Sana, H.; Vink, J. S. The R136 star cluster dissected with Hubble Space Telescope/STIS. I. Far-ultraviolet spectroscopic census and the origin of He II λ1640 in young star clusters (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2016. — Vol. 458. — P. 624—659. — doi:10.1093/mnras/stw273. — . — arXiv:1603.04994.
  3. Eta Carinae’s 1843 Explosion Was A 'Mini' Supernova, Says Researcher
  4. Clementel, N.; Madura, T. I.; Kruip, C. J. H.; Paardekooper, J.-P.; Gull, T. R. 3D radiative transfer simulations of Eta Carinae's inner colliding winds - I. Ionization structure of helium at apastron (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2015. — Vol. 447, no. 3. — P. 2445. — doi:10.1093/mnras/stu2614. — . — arXiv:1412.7569.
  5. Kashi, A.; Soker, N. Periastron Passage Triggering of the 19th Century Eruptions of Eta Carinae (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2010. — Vol. 723. — P. 602. — doi:10.1088/0004-637X/723/1/602. — . — arXiv:0912.1439.
  6. J. M. Bestenlehner, J. S. Vink, G. Gräfener, F. Najarro, C. J. Evans. The VLT-FLAMES Tarantula Survey - III. A very massive star in apparent isolation from the massive cluster R136 (англ.) // Astronomy & Astrophysics. — 2011-06-01. — Vol. 530. — P. L14. — ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746. — doi:10.1051/0004-6361/201117043.
  7. Donald F. Figer, Francisco Najarro, Rolf P. Kudritzki. The Double-lined Spectrum of LBV 1806-20 // The Astrophysical Journal. — 2004-08-01. — Т. 610. — С. L109–L112. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/423306.
  8. C. J. Evans, N. R. Walborn, P. A. Crowther, V. Hénault-Brunet, D. Massa. A MASSIVE RUNAWAY STAR FROM 30 DORADUS (англ.) // The Astrophysical Journal. — 2010-05-05. — Vol. 715, iss. 2. — P. L74–L79. — ISSN 2041-8213 2041-8205, 2041-8213. — doi:10.1088/2041-8205/715/2/l74.
  9. V. V. Gvaramadze, A. Y. Kniazev, A. -N. Chene, O. Schnurr. Two massive stars possibly ejected from NGC 3603 via a three-body encounter. // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2013-03-01. — Т. 430. — С. L20–L24. — ISSN 0035-8711. — doi:10.1093/mnrasl/sls041.
  10. G. Gräfener, J. S. Vink, A. de Koter, N. Langer. The Eddington factor as the key to understand the winds of the most massive stars - Evidence for a Γ-dependence of Wolf-Rayet type mass loss (англ.) // Astronomy & Astrophysics. — 2011-11-01. — Vol. 535. — P. A56. — ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746. — doi:10.1051/0004-6361/201116701.
  11. Big and Giant Stars: HD 93129
  12. HD 93129A. www.tim-thompson.com. Дата обращения: 21 мая 2021.
  13. On the nature of the galactic early-B hypergiants
  14. W.-R. Hamann, G. Gräfener, A. Liermann. The Galactic WN stars - Spectral analyses with line-blanketed model atmospheres versus stellar evolution models with and without rotation (англ.) // Astronomy & Astrophysics. — 2006-10-01. — Vol. 457, iss. 3. — P. 1015–1031. — ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746. — doi:10.1051/0004-6361:20065052.
  15. R. Hainich, U. Rühling, H. Todt, L. M. Oskinova, A. Liermann. The Wolf-Rayet stars in the Large Magellanic Cloud - A comprehensive analysis of the WN class (англ.) // Astronomy & Astrophysics. — 2014-05-01. — Vol. 565. — P. A27. — ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746. — doi:10.1051/0004-6361/201322696.
  16. L. R. Yungelson, E. P. J. van den Heuvel, Jorick S. Vink, S. F. Portegies Zwart, A. de Koter. On the evolution and fate of super-massive stars (англ.) // Astronomy & Astrophysics. — 2008-01-01. — Vol. 477, iss. 1. — P. 223–237. — ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746. — doi:10.1051/0004-6361:20078345.
  17. C. Weidner, J. S. Vink. The masses, and the mass discrepancy of O-type stars (англ.) // Astronomy & Astrophysics. — 2010-12-01. — Vol. 524. — P. A98. — ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746. — doi:10.1051/0004-6361/201014491.
  18. https://pure.uva.nl/ws/files/2178609/46516_211088y.pdf
  19. H. Sana, T. van Boeckel, F. Tramper, L. E. Ellerbroek, A. de Koter. R144 revealed as a double-lined spectroscopic binary. // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2013-05-01. — Т. 432. — С. L26–L30. — ISSN 0035-8711. — doi:10.1093/mnrasl/slt029.
  20. Energy Citations Database (ECD) — — Document #5225537
  21. Big and Giant Stars: Melnick 42
  22. USA.gov: The U.S. Government’s Official Web Portal
  23. Star formation and disk properties in Pismis 24
  24. NASA — Heaviest Stellar Black Hole Discovered in Nearby Galaxy
  25. Joel H. Kastner, Catherine L. Buchanan, B. Sargent, W. J. Forrest. Spitzer Spectroscopy of Dusty Disks around B[e Hypergiants in the Large Magellanic Cloud] (англ.) // The Astrophysical Journal. — 2006-02-10. — Vol. 638, iss. 1. — P. L29–L32. — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357. — doi:10.1086/500804.
  26. A. Liermann, W.-R. Hamann, L. M. Oskinova, H. Todt, K. Butler. The Quintuplet cluster. II. Analysis of the WN stars // Astronomy and Astrophysics. — 2010-12-01. — Т. 524. — С. A82. — ISSN 0004-6361. — doi:10.1051/0004-6361/200912612.
  27. Big and Giant Stars: Var 83
  28. Zeta-1 Sco. stars.astro.illinois.edu. Дата обращения: 16 октября 2021.
  29. Big and Giant Stars: Sher 25
  30. 1995LIACo..32..463R Page 463
  31. C. Vamvatira-Nakou, D. Hutsemékers, P. Royer, N. L. J. Cox, Y. Nazé. The Herschel view of the nebula around the luminous blue variable star AG Carinae // Astronomy and Astrophysics. — 2015-06-01. — Т. 578. — С. A108. — ISSN 0004-6361. — doi:10.1051/0004-6361/201425090.
  32. Big and Giant Stars: Plaskett’s Star
  33. Plaskett's Star. stars.astro.illinois.edu. Дата обращения: 16 октября 2021.
  34. M. Morris, M. Jura. The nature of NML Cygnus // The Astrophysical Journal. — 1983-04-01. — Т. 267. — С. 179–183. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/160856.
  35. http://www.astro.physik.uni-potsdam.de/abstracts/spitzer-andreas.html (недоступная+ссылка)
  36. H. J. G. L. M. Lamers. Observations and Interpretation of Luminous Blue Variables. — 1995-01-01. — Т. 83. — С. 176.
  37. Does IRS-8 contain the youngest and most massive star in the Galactic Center? | Gemini Observatory
  38. M. Fraser, P. L. Dufton, I. Hunter, R. S. I. Ryans. Atmospheric parameters and rotational velocities for a sample of Galactic B-type supergiants // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2010-05-01. — Т. 404. — С. 1306–1320. — ISSN 0035-8711. — doi:10.1111/j.1365-2966.2010.16392.x.
  39. Big and Giant Stars: HD 5980
  40. ESA — Space Science — First X-ray detection of a colliding-wind binary beyond the Milky Way
  41. ESA Portal — First X-ray detection of a colliding-wind binary beyond the Milky Way
  42. Garnet Star. web.archive.org (1 февраля 2009). Дата обращения: 16 октября 2021.
  43. Naos. stars.astro.illinois.edu. Дата обращения: 16 октября 2021.
  44. The Blob, the Very Rare Massive Star and the Two Populations — Striking Image of Nebula N214C taken with ESO’s NTT at La Silla | SpaceRef — Your Space Reference
  45. B. W. Ritchie, J. S. Clark, I. Negueruela, F. Najarro. Spectroscopic monitoring of the luminous blue variable Westerlund1-243 from 2002 to 2009 (англ.) // Astronomy & Astrophysics. — 2009-12-01. — Vol. 507, iss. 3. — P. 1597–1611. — ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746. — doi:10.1051/0004-6361/200912986.
  46. Big and Giant Stars: Rho Cassiopeiae. jumk.de. Дата обращения: 21 мая 2021.
  47. Nadya Gorlova, Alex Lobel, Adam J. Burgasser, George H. Rieke, Ilya Ilyin. On the CO Near‐Infrared Band and the Line‐splitting Phenomenon in the Yellow Hypergiant ρ Cassiopeiae (англ.) // The Astrophysical Journal. — 2006-11-10. — Vol. 651, iss. 2. — P. 1130–1150. — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357. — doi:10.1086/507590.
  48. Big and Giant Stars: RW Cephei. jumk.de. Дата обращения: 21 мая 2021.
  49. Ben Davies, Paul A. Crowther, Emma R. Beasor. The luminosities of cool supergiants in the Magellanic Clouds, and the Humphreys-Davidson limit revisited // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2018-08-01. — Т. 478. — С. 3138–3148. — ISSN 0035-8711. — doi:10.1093/mnras/sty1302.
  50. Theta-1 Orionis. stars.astro.illinois.edu. Дата обращения: 16 октября 2021.
  51. Big and Giant Stars: Theta-1 Orionis C. jumk.de. Дата обращения: 22 февраля 2022.
  52. Alnilam. stars.astro.illinois.edu. Дата обращения: 16 октября 2021.
  53. Mu Normae. stars.astro.illinois.edu. Дата обращения: 16 октября 2021.
  54. A Tale of Two Nebulae | Gemini Observatory
  55. Big and Giant Stars: HD 148937
  56. V766 Centauri. stars.astro.illinois.edu. Дата обращения: 16 октября 2021.
  57. [[arxiv:0705.1544|[0705.1544] On the optical counterpart of NGC300 X-1 and the global Wolf-Rayet content of NGC300]]
  58. J. -P. Rivet, A. Siciak, E. S. G. de Almeida, F. Vakili, A. Domiciano de Souza. Intensity interferometry of P Cygni in the H α emission line: towards distance calibration of LBV supergiant stars // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2020-05-01. — Т. 494. — С. 218–227. — ISSN 0035-8711. — doi:10.1093/mnras/staa588.
  59. Chi-2 Ori
  60. C. A. Hummel, Th Rivinius, M.-F. Nieva, O. Stahl, G. van Belle. Dynamical mass of the O-type supergiant in ζ Orionis A (англ.) // Astronomy & Astrophysics. — 2013-06-01. — Vol. 554. — P. A52. — ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746. — doi:10.1051/0004-6361/201321434.
  61. Big and Giant Stars: Alpha Camelopardalis. jumk.de. Дата обращения: 16 октября 2021.
  62. Amber N. Marsh Boyer, M. Virginia McSwain, Christina Aragona, Benjamin Ou-Yang. PHYSICAL PROPERTIES OF THE B AND Be STAR POPULATIONS OFhAND χ PERSEI (англ.) // The Astronomical Journal. — 2012-10-23. — Vol. 144, iss. 6. — P. 158. — ISSN 1538-3881 0004-6256, 1538-3881. — doi:10.1088/0004-6256/144/6/158.
  63. Y. Aidelman, L. S. Cidale, J. Zorec, M. L. Arias. Open clusters - I. Fundamental parameters of B stars in NGC 3766 and NGC 4755 (англ.) // Astronomy & Astrophysics. — 2012-08-01. — Vol. 544. — P. A64. — ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746. — doi:10.1051/0004-6361/201219069.
  64. R. Stothers, K. C. Leung. Luminosities, masses and periodicities of massive red supergiants. // Astronomy and Astrophysics. — 1971-01-01. — Т. 10. — С. 290–300. — ISSN 0004-6361.
  65. Zorica Cvetkovc, Istvan Vince, Slobodan Ninkovic. Orbit of Binary 15 Monocerotis (англ.). — 2008-04-04.
  66. J. R. North, P. G. Tuthill, W. J. Tango, J. Davis. γ2 Velorum: orbital solution and fundamental parameter determination with SUSI (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2007-05. — Vol. 377, iss. 1. — P. 415–424. — ISSN 0035-8711. — doi:10.1111/j.1365-2966.2007.11608.x.
  67. A Remnant Disk around a Young Massive Star
  68. J. H. Groh, A. Damineli, D. J. Hillier, R. Barbá, E. Fernández-Lajús. BONA FIDE, STRONG-VARIABLE GALACTIC LUMINOUS BLUE VARIABLE STARS ARE FAST ROTATORS: DETECTION OF A HIGH ROTATIONAL VELOCITY IN HR CARINAE // The Astrophysical Journal. — 2009-11-01. — Т. 705, вып. 1. — С. L25–L30. — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357. — doi:10.1088/0004-637X/705/1/L25.
  69. M. a. D. Machado, F. X. de Araújo, C. B. Pereira, M. B. Fernandes. HR Carinae: New spectroscopic data and physical parameters (англ.) // Astronomy & Astrophysics. — 2002-05-01. — Vol. 387, iss. 1. — P. 151–161. — ISSN 1432-0746 0004-6361, 1432-0746. — doi:10.1051/0004-6361:20020295.
  70. VV Cephei. web.archive.org (1 февраля 2009). Дата обращения: 16 октября 2021.
  71. Big and Giant Stars: KY Cygni
  72. Big and Giant Stars: V509 Cassiopeiae. jumk.de. Дата обращения: 21 мая 2021.
  73. Big and Giant Stars: WR 6. jumk.de. Дата обращения: 16 октября 2021.
  74. Big and Giant Stars: 6 Cassiopeiae
  75. 6 Cassiopeiae. stars.astro.illinois.edu. Дата обращения: 16 октября 2021.
  76. F. Kienzle, G. Burki, M. Burnet, G. Meynet. The pulsating yellow supergiant V810 Centauri // Astronomy and Astrophysics. — 1998-09-01. — Т. 337. — С. 779–789. — ISSN 0004-6361.
  77. P. L. Dufton, P. R. Dunstall, C. J. Evans, I. Brott, M. Cantiello. THE VLT-FLAMES TARANTULA SURVEY: THE FASTEST ROTATING O-TYPE STAR AND SHORTEST PERIOD LMC PULSAR—REMNANTS OF A SUPERNOVA DISRUPTED BINARY? (англ.) // The Astrophysical Journal. — 2011-11-22. — Vol. 743, iss. 1. — P. L22. — ISSN 2041-8213 2041-8205, 2041-8213. — doi:10.1088/2041-8205/743/1/l22.

Ссылки

См. также
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.