VY Большого Пса

Первые известные наблюдения VY Большого Пса зафиксированы в звёздном каталоге Жозефа Жерома де Лаланда 7 марта 1801 года, в котором VY CMa указана как звезда седьмой звёздной величины. Дальнейшие наблюдения показали, что с 1850 года звезда тускнела^[10].

Начиная с 1847 года, о VY CMa было известно, что эта звезда имеет малиновый оттенок^[10]. В XIX веке наблюдатели обнаруживали у VY CMa по крайней мере шесть отдельных компонентов, предполагая возможность того, что это кратная звезда. Сейчас известно, что эти «компоненты» являются яркими участками окружающей звезду туманности. Визуальные наблюдения в 1957 году и изображения с высоким разрешением, сделанные в 1998 году, показали, что у VY CMa нет звёзд-спутников^[11][10].

VY CMa является звездой с высокой светимостью спектрального класса M с эффективной температурой около 3000 К и располагается в правом верхнем углу диаграммы Герцшпрунга — Рассела. Предполагается, что её эволюция была сложной. До превращения в красный сверхгигант VY CMa была звездой главной последовательности класса O с массой от 30 до 40 M_⊙^[11].

Расстояния до звёзд определяют по их параллактическому смещению, вызванному движением наблюдателя вместе с Землёй вокруг Солнца. Однако VY CMa имеет слишком малый параллакс — на уровне погрешности измерений — что делает этот способ определения расстояния ненадёжным^[12].

В 1976 году Чарльз Дж. Лада и Марк Дж. Рид опубликовали открытие яркого ореола молекулярного облака в 15 минутах дуги к востоку от VY CMa. Край этого облака граничит с ярким ободом звезды. Резкое увеличение яркости излучения вместе со снижением выброса газа натолкнуло учёных на мысль о том, что данное облако является частью туманности NGC 2362 и находится на том же расстоянии, что и расположенные рядом звёзды, составляющем 1,5 ± 0,5 кпк и определяемом по диаграмме Герцшпрунга — Рассела^[13].

VY CMa проецируется на кончик обода молекулярного облака, предполагая её связь с ним. В дополнение к этому, скорость молекулярного облака очень близка к скорости звезды. Это ещё раз указывает на связь этой звезды с молекулярным облаком, и, следовательно, с NGC 2362. Это означает, что VY CMa также расположена на расстоянии 1,5 кпк^[14].

Профессор Роберт М. Хамфрис из университета Миннесоты оценивает радиус VY CMa в 1800—2100 солнечных^[15]. Если такая звезда окажется на месте Солнца, то её поверхность окажется за орбитой Сатурна (около 9 а.e.). Если учесть верхний предел радиуса VY Большого Пса в 2100 солнечных, то на её облёт свету понадобится более 8,5 часов, по сравнению с Солнцем, облёт которого со скоростью света занял бы 14,5 секунд. Объём этой звезды в 7⋅10¹⁵ раз больше объёма Земли^[16].

Если Солнце представить в виде шара диаметром в один сантиметр, то при аналогичном соотношении диаметр VY CMa составит 21 м (при оценке её радиуса в 2100 солнечных).

В 2006 году Хамфри использовал спектральные измерения распределения энергии VY Большого Пса, чтобы вычислить её светимость. Так как большая часть излучения, идущего от звезды, рассеивается пылью в окружающем облаке, то, учитывая интеграцию с суммарным потоком излучения окружающей туманности, расчёты показали, что VY Большого Пса имеет светимость 4,3⋅10⁵ L_⊙^[15].

Есть два противоречивых мнения о свойствах VY CMa. По одной точке зрения^[15], эта звезда является очень большим и очень ярким красным гипергигантом. По другим мнениям^[18], это обычный красный сверхгигант с радиусом около 600 солнечных.

Светимость VY CMa, как и размеры, дискуссионна. Хамфрис указывает, что обработка фотометрии в видимой, красной и тепловом инфракрасной области спектра недостаточна для звёзд с большим количеством околозвёздной пыли^[15].

VY Большого Пса также иллюстрирует проблемы определения «поверхности» (и радиуса) очень больших звёзд. Имея среднюю плотность вещества около 0,005—0,01 г/м³, звезда в тысячи раз менее плотная, чем даже атмосфера Земли на уровне моря. При учёте радиуса нашего Солнца никогда не учитывают его корону, но корона Солнца горячее и плотнее, чем «поверхность» VY Большого Пса. Поэтому точный радиус звезды до сих пор не установлен.

Звезда, как показали исследования, неустойчива и сбросила большую часть своей массы в окружающую её туманность. В будущем VY Большого Пса взорвётся как сверхновая, либо сразу сколлапсирует в чёрную дыру^[19].