How big is VY Canis Majoris?

VY Canis Majoris är en röd superjätte i stjärnbilden Stora hunden, cirka 3 800 ljusår från jorden. Ett ljusår är den sträcka som ljuset färdas på ett år, cirka 9,46 biljoner kilometer. Stjärnan är cirka 2 miljarder kilometer i diameter, ungefär 1 400 gånger solens bredd. Värdet gäller bredden på stjärnans synliga yta, och det är osäkert med nästan en tiondel åt båda håll.

Storlek

En stjärna har ingen fast yta, så bredden mäts till det djup där stjärnans glödande gas slutar vara genomskinlig. År 2012 mätte ett team av astronomer hur bred VY Canis Majoris ser ut från jorden, med Very Large Telescope Interferometer, som kombinerar ljus från flera teleskop. Stjärnan upptar 11,3 tusendelar av en bågsekund, där en bågsekund är 1/3 600 av en grad. Så brett ser ett människohår, cirka 0,1 millimeter tjockt, ut från ett avstånd på cirka 1,8 kilometer.

Stjärnan är insvept i lager av vattenånga och kolmonoxidgas. Vid våglängder som dessa gaser absorberar ser den cirka 20 % till 50 % bredare ut, så teamet mätte den vid en våglängd som undviker dem. Avståndet hade nyligen mätts exakt utifrån det lilla skiftet i stjärnans position som uppstår när jorden går runt solen. Tillsammans ger vinkeln och avståndet en radie på 1 420 gånger solens, plus eller minus 120, så stjärnan är 1,8–2,1 miljarder kilometer i diameter.

Tidigare uppskattningar, gjorda när avståndet var mindre säkert, varierade från 600 till 3 000 gånger solens radie. En studie från 2021 anger radien till cirka 7 astronomiska enheter, där en astronomisk enhet är jordens medelavstånd till solen, cirka 150 miljoner kilometer. Det innebär också att stjärnan är cirka 2,1 miljarder kilometer i diameter. En kartläggning från 2024 av röda superjättar i Vintergatan beskriver den som en av de bredaste.

Storleksjämförelser

VY Canis Majoris är cirka 1 400 gånger så bred som solen, som är cirka 1,39 miljoner kilometer i diameter.
Om den tog solens plats, skulle ytan nå ut cirka 6,6 astronomiska enheter, förbi Jupiters omloppsbana och cirka två tredjedelar av vägen till Saturnus omloppsbana.
Den är ungefär en och en halv gång så bred som den röda superjätten My Cephei och nästan dubbelt så bred som Betelgeuse.
Sett till volym skulle nästan 3 miljarder solar rymmas i den.
Om solen förminskades till storleken av en basketboll, skulle VY Canis Majoris vara en boll som är cirka 340 meter i diameter, vilket är lika långt som tre amerikanska fotbollsplaner.

En stjärna som stöter ut sina yttre lager

Astronomer kallar också VY Canis Majoris en röd hyperjätte, en av en liten grupp stjärnor som slungar ut material i stora, ojämna utbrott. Stjärnan ligger inuti ett dammigt moln av det materialet. Med hjälp av rymdteleskopet Hubble mätte ett team under ledning av Roberta Humphreys rörelserna hos små gasklumpar nära stjärnan. Klumparna slungades ut vid flera olika tillfällen, för ungefär 70, 120, 200 och 250 år sedan.

Flera av dessa tidpunkter stämmer överens med långa perioder då stjärnan blev mycket ljussvagare, i register över stjärnans ljusstyrka som sträcker sig tillbaka till år 1800. Varje kraftig nedgång i ljusstyrka varade vanligtvis cirka tre år. Betelgeuse bleknade på liknande sätt 2019 och 2020, i cirka 150 dagar, när gas strömmade bort från Betelgeuses yta. Teamet drog slutsatsen att sådana utbrott kan vara ett viktigt sätt för röda superjättar att förlora massa.

Vad som händer härnäst

Teamet från 2012 uppskattade att VY Canis Majoris började sitt liv med en massa på 25 till 32 gånger solens. Teamet fann att stjärnan ligger nära det svalaste en så ljusstark stjärna kan vara, och räknar med att den blir hetare härnäst. De räknar den till de stjärnor i Vintergatan som med störst sannolikhet slutar som supernova, den explosion som avslutar en massiv stjärnas liv.