وی‌وای سگ بزرگ

وی‌وای سگ بزرگ (کلب اکبر) ( VY Canis Majoris یاVY CMa) یک ستاره فراغول سرخ در صورت فلکی سگ بزرگ است. شعاع این ستاره بین ۱۸۰۰ تا ۲۱۰۰ شعاع خورشیدی،۸٫۴ تا ۹٫۸ واحد نجومی است و قطری برابر ۳٫۰۶۳ بیلیون کیلومتر ویا ۱٫۷ بیلیون مایل دارد.این ستاره احتمالاً بزرگ‌ترین و همچنین یکی از درخشان‌ترین ستارههای شناخته شده‌است. این ستاره حدود ۵/۱ کیلوپارسک ( حدود ۰۰۰'۰۰۰'۰۰۰'۰۰۰'۰۰۰'۴۶ کیلومتر یا حدود ۴۹۰۰ سال نوری) با سیارهٔ زمین فاصله دارد. بر خلاف اغلب ستارهها که در سامانه‌های ستاره‌ای دوتایی یا چندتایی واقع شده‌اند، وی وای سگ بزرگ یک ستاره منفرد است و هیچ همراهی ندارد. این فراغول یک متغیر نیمه‌منظم است و دورهٔ تناوب میانگین آن حدود ۲۰۰۰ روز است. چگالی متوسط آن بین ۰٫۰۰۰۰۰۵ تا ۰٫۰۰۰۰۱۰ کیلوگرم بر متر مکعب است.
چنانچه این ستاره جای خورشید را در منظومه شمسی بگیرد، سطح آن از مدار زحل نیز فراتر می‌رود، هر چند گروهی از دانشمندان اخترفیزیک از جمله فیلیپ مسی، برتراند پلز و امیلی لوسک با اندازهٔ ذکر شده برای شعاع این ستاره مخالفند و بر این باورند که اندازهٔ واقعی این ستاره تنها ۶۰۰ برابر خورشید است و از این‌روی اگر در منظومهٔ شمسی قرار گیرد تا مدار مشتری پیش خواهد رفت و به مدار کیوان (زحل) نمی‌رسد.

ویژگی‌ها

تا جایی که دانشمندان کنونی می‌دانند، وی‌وای سگ بزرگ نخستین بار در ۷ مارس ۱۸۰۱ توسّط ژروم لالاند، اخترشناس فرانسوی کشف و در فهرستش ثبت شده‌است. در این فهرست VY CMa به عنوان یک ستاره با قدر ظاهری ۷ ثبت شده‌است. مطالعات بیشتر نشان دادند که قدر ظاهری وی وای سگ بزرگ از سده ۱۹ میلادی شروع به افزایش بسیار تدریجی کرده و این روند پس از سال ۱۸۵۰ سرعت بسیار بیشتری گرفته‌است.
پس از سال ۱۸۴۷ VY CMa به عنوان یک ستاره سرخ شناخته می‌شده‌است.
در مدّت سده ۱۹ میلادی، رصدگران ۶ بخش کوچک گسسته در اطراف وی وای سگ بزرگ یافتند، در نتیجه به این فکر افتادند که احتمالاً وی وای سگ بزرگ یک ستاره چندتایی است. اکنون می‌دانیم که آن ۶ بخش گسسته در واقع بخش‌های روشنی در سحابی دربرگیرنده وی وای سگ بزرگ هستند. رصدهای طیف مرئی در ۱۹۵۷ و عکاسی با وضوح تصویری زیاد در ۱۹۹۸ نشان دادند که وی وای سگ بزرگ هیچ ستاره همدمی ندارد.
این ستاره یک ستاره با شاخص رنگ بی-وی ۲٫۲۴ و رده طیفی M درخشان و دمای سطح حدود ۳۰۰۰ درجه سلسیوس است، در گوشه بالا-راست نمودار هرتسپرونگ راسل قرار می‌گیرد و یک ستاره بزرگ و پرجرم است. این فراغول در دوران رشته اصلی اش، یک ستاره با رده طیفی O با جرم حدود چیزی میان ۳۰ و ۴۰ جرم خورشیدی بوده‌است.

فاصله‌سنجی

فواصل ستاره‌ای را می‌توان با استفاده از سنجش اختلاف منظر خورشید مرکزی جرم مورد نظر محاسبه نمود. با این حال، اختلاف منظر وی وای سگ بزرگ خیلی کم است و درصد خطای زیادی دارد، به همین دلیل سنجش فاصله وی وای سگ بزرگ و زمین با این روش صحیح نیست.
در ۱۹۷۶ چارلز جِی لد و مارک جِی رید خبر کشف یک ابر ملکولی با کناره روشن به طول حدود ۱۵ دقیقه قوسی در شرق وی وای سگ بزرگ را منتشر کردند. چارلز جی لد و رید پنداشتند که فاصله این ابر ملکولی با زمین در حدود فاصله ستارههای خوشه ستاره‌ای باز ان جی سی ۲۳۶۲ با زمین است، که بنا بر نمودار هرتسپرونگ راسل، حواشی آن در فاصله ۰٫۵±۱٫۵ کیلوپارسک از زمین قرار دارند.
به هر حال سر انجام اثبات شد که فاصله زمین و وی وای سگ بزرگ حدود ۱٫۵ کیلوپارسک است، زیرا دانشمندان فهمیدند که میان خوشه ستاره‌ای باز ان جی سی ۲۳۶۲ و وی وای سگ بزرگ وابستگی ویژه‌ای وجود دارد، و علاوه بر این، بعدها فاصله حواشی خوشه ستاره‌ای باز ان جی سی ۲۳۶۲ و سیاره زمین به طور دقیق تر از گذشته اندازه گیری شد و در حدود ۱٫۵ کیلوپارسک به دست آمد.

اندازه

استاد روبرتا ام هامفریس از دانشگاه مینه‌سوتا شعاع VY CMa را چیزی در میان ۱۸۰۰ شعاع خورشیدی و ۲۱۰۰ شعاع خورشیدی تخمین زده‌است. با این حساب اگر جای وی وای سگ بزرگ و خورشید با هم عوض شود، سطح وی وای سگ بزرگ حتّی از محدوده مدار سیاره کیوان هم فراتر خواهد رفت. اگر اندازه این ستاره را در بیش‌ترین حالت یعنی حدود ۲۱۰۰ شعاع خورشیدی در نظر بگیریم، مدّتی که نور تولید شده در آن در حوالی مناطق بیرونی آن سر خواهد کرد، در حدود ۸ ساعت خواهد بود.

درخشش

در سال ۲۰۰۶، استاد هامفریس برای محاسبه درخشش این ستاره از پراکندگی انرژی طیف و فاصله آن استفاده کرد. این خانم درخشش ایچ آی پی ۰۳۵۷۹۳ را ۴۳۰٬۰۰۰ درخشندگی خورشید محاسبه کرد.

جدال

در حال حاضر دو عقیده ضد و نقیض درباره وی وای سگ بزرگ وجود دارند. طبق یکی از این دو عقیده که البتّه طبق تحقیق استاد روبرتا ام هامفریس به دست آمده‌است، وی وای سگ بزرگ یک فراغول سرخ بسیار بزرگ و بسیار درخشان است. بر اساس عقیده دیگر که در نتیجه تحقیقات پلز، مسّی و لوسکوا به دست آمده‌است، این ستاره یک ابرغول سرخ معمولی با شعاع حدود ۶۰۰ شعاع خورشیدی است؛ اگر این عقیده صحیح باشد، در صورت تعویض جای خورشید و وی وای سگ بزرگ، وی وای سگ بزرگ تا ماورای مدار سیاره بهرام را در بر خواهد گرفت.

مرگ ستاره

به اعتقاد اکثر دانشمندان وی وای سگ بزرگ در انتهای عمر خود با یک انفجار فرانواختری با انرژی بیش از ۱۰۰ ابرنواختر به زندگی خود پایان می‌دهد.