How big is VY Canis Majoris?

VY Canis Majoris is een rode superreus in het sterrenbeeld Grote Hond, op ongeveer 3.800 lichtjaar afstand van de Aarde, waarbij een lichtjaar de afstand is die licht in één jaar aflegt, ongeveer 9,46 biljoen kilometer. De ster is ongeveer 2 miljard kilometer breed, ruwweg 1.400 keer de breedte van de Zon. Dat getal is de breedte van het zichtbare oppervlak en heeft een onzekerheid van bijna een tiende naar beide kanten.

Grootte

Een ster heeft geen vast oppervlak. Daarom wordt haar breedte gemeten tot de diepte waarop het gloeiende gas niet meer doorzichtig is. In 2012 mat een team astronomen hoe breed VY Canis Majoris vanaf de Aarde lijkt, met de Very Large Telescope Interferometer, die licht van meerdere telescopen combineert. De ster beslaat 11,3 duizendste van een boogseconde, waarbij een boogseconde 1/3.600 van een graad is. Zo breed lijkt een mensenhaar, ongeveer 0,1 millimeter dik, van ongeveer 1,8 kilometer afstand.

De ster is gehuld in lagen waterdamp en koolmonoxidegas. Bij golflengten die deze gassen absorberen, lijkt de ster ongeveer 20% tot 50% breder, dus mat het team de ster bij een golflengte waarbij dat niet gebeurt. De afstand tot de ster was kort daarvoor nauwkeurig gemeten, aan de hand van de kleine verschuiving in haar positie terwijl de Aarde om de Zon draait. Samen geven de hoek en de afstand een straal van 1.420 keer de straal van de Zon, plus of min 120. De ster is dus 1,8–2,1 miljard kilometer breed.

Eerdere schattingen, gemaakt toen de afstand minder zeker was, liepen uiteen van 600 tot 3.000 keer de straal van de Zon. Een studie uit 2021 geeft de straal als ongeveer 7 astronomische eenheden, waarbij een astronomische eenheid de gemiddelde afstand van de Aarde tot de Zon is, ongeveer 150 miljoen kilometer. Ook dat betekent dat de ster ongeveer 2,1 miljard kilometer breed is. Een overzicht uit 2024 van rode superreuzen in de Melkweg beschrijft de ster als een van de breedste.

Groottevergelijkingen

VY Canis Majoris is ongeveer 1.400 keer zo breed als de Zon, die ongeveer 1,39 miljoen kilometer breed is.
Als de ster de plaats van de Zon innam, zou het oppervlak zich uitstrekken tot ongeveer 6,6 astronomische eenheden, voorbij de baan van Jupiter en ongeveer twee derde van de weg naar de baan van Saturnus.
De ster is ongeveer anderhalf keer zo breed als de rode superreus Mu Cephei en bijna twee keer zo breed als Betelgeuze.
Qua volume zouden er bijna 3 miljard zonnen in de ster passen.
Als de Zon werd verkleind tot de grootte van een basketbal, zou VY Canis Majoris een bal met een diameter van ongeveer 340 meter zijn, even lang als drie American-footballvelden.

Een ster die zijn buitenste lagen afstoot

Astronomen noemen VY Canis Majoris ook een rode hyperreus, een van een kleine groep sterren die materiaal wegslingeren in grote, onregelmatige uitbarstingen. De ster zit in een stoffige wolk van dat materiaal. Met de Hubble-ruimtetelescoop mat een team onder leiding van Roberta Humphreys de bewegingen van kleine gasklompen dicht bij de ster. De gasklompen werden op verschillende momenten weggeslingerd, ongeveer 70, 120, 200 en 250 jaar geleden.

Verschillende van die jaartallen komen overeen met lange perioden waarin de ster veel zwakker werd, in de registraties van haar helderheid die teruggaan tot 1800. Elke diepe verzwakking duurde doorgaans ongeveer drie jaar. Betelgeuze werd in 2019 en 2020 op een vergelijkbare manier zwakker, ongeveer 150 dagen lang, terwijl gas van het oppervlak wegstroomde. Het team concludeerde dat zulke uitbarstingen een belangrijke manier kunnen zijn waarop rode superreuzen massa verliezen.

Wat er hierna komt

Het team van 2012 schatte dat VY Canis Majoris aan haar leven begon met 25 tot 32 keer de massa van de Zon. Het team stelde vast dat de ster bijna zo koel is als een ster met deze helderheid kan zijn, en verwacht dat ze hierna heter wordt. Het team rekent de ster tot de sterren in de Melkweg die het waarschijnlijkst als supernova eindigen, de explosie die het leven van een zware ster beëindigt.