恒星距離可以使(shi)用地(di)球繞太(tai)陽(yang)公轉時(shi)產生(sheng)的(de)視(shi)差量測。但是大犬座VY的(de)視(shi)差過小(xiao),且誤差過大而無法使(shi)用此法。
1976年查(cha)爾斯·拉達(da)(da)(CharlesJ.Lada)和(he)馬克(ke)·里(li)德(de)(MarkJ.Reid)在(zai)(zai)大犬座VY東(dong)方15角分(fen)處(chu)發現(xian)(xian)了一個(ge)(ge)分(fen)子(zi)云(yun)(yun)。該分(fen)子(zi)云(yun)(yun)的(de)邊緣有一個(ge)(ge)明(ming)亮(liang)的(de)環,在(zai)(zai)環處(chu)有明(ming)顯的(de)一氧化碳譜線(xian)強度大幅下(xia)降,且CO譜線(xian)強度上升狀況被觀測到,這兩個(ge)(ge)狀況可能(neng)分(fen)別代表分(fen)子(zi)的(de)破(po)壞和(he)環與分(fen)子(zi)云(yun)(yun)之間(jian)有加熱現(xian)(xian)象。拉達(da)(da)和(he)里(li)德(de)假設(she)分(fen)子(zi)云(yun)(yun)和(he)地(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)距(ju)(ju)離(li)(li)與疏散星(xing)團(tuan)NGC2362和(he)地(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)距(ju)(ju)離(li)(li)相同,因(yin)此星(xing)團(tuan)中的(de)恒星(xing)將環中的(de)分(fen)子(zi)電離(li)(li)了。NGC2362和(he)地(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)距(ju)(ju)離(li)(li)以(yi)顏色-星(xing)等圖判定(ding)是大約4800ly。
大(da)(da)犬(quan)座VY位(wei)于環(huan)的一角,因此它可(ke)能(neng)和分(fen)(fen)子云(yun)有關聯(lian)。此外(wai),分(fen)(fen)子云(yun)的速度非(fei)常接近(jin)大(da)(da)犬(quan)座VY的徑向速度。這近(jin)一步顯示大(da)(da)犬(quan)座VY和分(fen)(fen)子云(yun)以(yi)及星團NGC2362相關,這意(yi)味著大(da)(da)犬(quan)座VY距(ju)離(li)也是大(da)(da)約4800ly,最新的研(yan)究結果表明其距(ju)離(li)僅有約3820ly,可(ke)以(yi)說它是距(ju)離(li)我們最近(jin)的大(da)(da)質量恒星!
過(guo)去明尼蘇(su)達大學教授蘿勃塔(ta)·韓福(fu)瑞(RobertaM.Humphreys)預測大犬座(zuo)VY星的半徑(jing)大約是1800~2100R⊙。如果將(jiang)大犬座(zuo)VY放在太陽系中心,它(ta)的直(zhi)徑(jing)超過(guo)到土星軌(gui)道(約為(wei)10AU)。光繞(rao)行(xing)(xing)它(ta)一周(zhou)的時間(jian)要9~10h,而光繞(rao)行(xing)(xing)太陽一周(zhou)時間(jian)僅(jin)為(wei)14.5s。
然(ran)而更新的觀測表明大犬座VY周圍的氣體使人們高估了它的大小。它的實際大小約為1420±120R⊙。也就是(shi)說在(zai)它體內可以塞(sai)進3×10^8顆太陽(yang)。
天文(wen)學(xue)界對大犬座(zuo)VY的(de)(de)(de)大小有很大的(de)(de)(de)爭議,一(yi)(yi)種(zhong)觀點認為(wei),這顆星(xing)是一(yi)(yi)個巨大明(ming)亮的(de)(de)(de)紅特超巨星(xing),半(ban)(ban)徑(jing)至少(shao)為(wei)1420R⊙。而另一(yi)(yi)種(zhong)觀點認為(wei),它只是一(yi)(yi)個普通(tong)的(de)(de)(de)紅超巨星(xing),半(ban)(ban)徑(jing)只有大約600R⊙,甚至有觀測結果(guo)表明(ming)其半(ban)(ban)徑(jing)高達2000R⊙。目前爭議仍然沒明(ming)確結果(guo)。
注:由(you)于塵埃導致觀測結果的不(bu)確定性(xing),最新觀測數據(基于WittkowskiRadius和(he)MonnierRadius測量方法)得出其半徑約為2000R⊙,如果該結論被證實(shi),它將碾壓盾牌座UY并(bing)重回人類已(yi)知最大恒星(xing)的寶座。
左(zuo)側幾乎看不(bu)到的那(nei)個(ge)黃點就(jiu)是(shi)人類世(shi)界中占絕(jue)對統(tong)治地(di)(di)位(wei),縱橫達(da)1.392×10^6km的太陽。這顆(ke)紅特(te)超(chao)巨星(xing)(xing)(xing)的半徑雖然達(da)到1420R⊙,但太陽的質量并不(bu)如圖顯(xian)得那(nei)樣渺小(xiao),大(da)致是(shi)大(da)犬座VY的1/17,也(ye)就(jiu)是(shi)說我們的太陽在恒星(xing)(xing)(xing)中其實是(shi)算中等質量。如果(guo)把大(da)犬座VY星(xing)(xing)(xing)放(fang)到太陽的位(wei)置上,它就(jiu)會把水星(xing)(xing)(xing),金星(xing)(xing)(xing),地(di)(di)球(qiu),火星(xing)(xing)(xing),木星(xing)(xing)(xing)全(quan)部包含在內。步步緊逼土(tu)星(xing)(xing)(xing),將土(tu)星(xing)(xing)(xing)光環徹底摧毀,剩(sheng)下的氣體行(xing)星(xing)(xing)(xing)也(ye)會逐漸在強(qiang)大(da)的輻(fu)射壓下被蒸發掉(diao)。
大(da)(da)犬座(zuo)VY也出(chu)現了(le)(le)如(ru)(ru)何界定(ding)這(zhe)(zhe)類(lei)巨大(da)(da)恒星(xing)(xing)“表面(mian)(mian)”(以及半徑(jing))的(de)(de)(de)(de)問題。它的(de)(de)(de)(de)平均密(mi)(mi)度(du)(du)(du)約為0.000000005×10^3kg/m3,少于(yu)地球海平面(mian)(mian)大(da)(da)氣密(mi)(mi)度(du)(du)(du)千(qian)分之一。因為恒星(xing)(xing)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)會(hui)隨深度(du)(du)(du)變化(進(jin)行核(he)融合的(de)(de)(de)(de)核(he)心密(mi)(mi)度(du)(du)(du)必須極(ji)高),因此恒星(xing)(xing)表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)比(bi)經由恒星(xing)(xing)質量和體(ti)積計算出(chu)的(de)(de)(de)(de)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)(密(mi)(mi)度(du)(du)(du)公式為ρ=m/v,球體(ti)體(ti)積公式為v=3/4πR3)甚至是地球高層大(da)(da)氣的(de)(de)(de)(de)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)要低。這(zhe)(zhe)代表了(le)(le)在(zai)技術上確(que)定(ding)恒星(xing)(xing)半徑(jing)的(de)(de)(de)(de)兩難狀況。例如(ru)(ru)像(xiang)蟹狀星(xing)(xing)云這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)超新星(xing)(xing)遺跡就(jiu)有一個極(ji)高密(mi)(mi)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)“核(he)心”(中子星(xing)(xing))和周圍(wei)廣達(da)11ly的(de)(de)(de)(de)“大(da)(da)氣層”;而(er)太陽(yang)的(de)(de)(de)(de)半徑(jing)界定(ding)從未將日冕計算進(jin)去(qu)。這(zhe)(zhe)里更大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)問題是太陽(yang)的(de)(de)(de)(de)日冕溫度(du)(du)(du)和密(mi)(mi)度(du)(du)(du)都比(bi)大(da)(da)犬座(zuo)VY的(de)(de)(de)(de)“表面(mian)(mian)”來得高。而(er)至今(jin)尚未建立一個恒星(xing)(xing)噴發層是否(fou)屬于(yu)恒星(xing)(xing)半徑(jing)范(fan)圍(wei)的(de)(de)(de)(de)分界線。
2006年蘿勃塔·韓福瑞以大犬(quan)座VY的(de)光譜(pu)能(neng)量分布距(ju)離計(ji)(ji)(ji)算它(ta)的(de)光度(du)。因為大多數輻射(she)都被恒星周圍云(yun)氣中(zhong)的(de)塵埃(ai)阻擋,韓福瑞的(de)積分計(ji)(ji)(ji)算中(zhong)把通過整(zheng)個云(yun)氣的(de)總輻射(she)計(ji)(ji)(ji)算進去(qu),結果是它(ta)的(de)光度(du)約為5.6×10^5L⊙。
除了體積以外,大(da)犬座VY的(de)光度也是(shi)爭議論點(dian)。韓福瑞認為(wei)可(ke)見光測光是(shi)不(bu)夠的(de),因為(wei)恒星周圍(wei)的(de)塵埃會使(shi)可(ke)見光波長變(bian)長而(er)變(bian)成紅(hong)外線(xian)。
大犬(quan)座VY質量(liang)約(yue)為17±8M⊙,在它剛(gang)誕生之(zhi)時它的(de)質量(liang)要大得多(duo),約(yue)25±10M⊙,是一個熾熱的(de)O型(xing)主序星。根據恒星演化(hua)的(de)模型(xing),25M⊙的(de)O型(xing)星的(de)半徑大約(yue)為5~8R⊙,也(ye)就是說目前大犬(quan)座VY已(yi)經膨脹到(dao)了其主序星時代的(de)180倍大,并且損(sun)失了1/3的(de)質量(liang)。
在新測定(ding)的(de)(de)(de)半徑之下(xia),有人認為(wei)如此大(da)的(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)是由質量150M⊙以上的(de)(de)(de)超重恒(heng)(heng)星(xing)(xing)演(yan)化而成,然而事實上質量超過60M⊙的(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)不可能經(jing)歷紅(hong)(hong)特超巨星(xing)(xing)階段(duan)——一(yi)(yi)(yi)個150M⊙的(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing),誕生之時(shi)擁(yong)有55000K的(de)(de)(de)表面溫度,它(ta)經(jing)過主序星(xing)(xing)后也會產生一(yi)(yi)(yi)定(ding)幅(fu)度的(de)(de)(de)膨脹(zhang)(zhang),成為(wei)藍特超巨星(xing)(xing)。但是即使膨脹(zhang)(zhang)到(dao)(dao)最大(da)程度,它(ta)的(de)(de)(de)半徑也只是400~500R⊙,表面溫度仍在10000K以上。這樣的(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)是不會經(jing)過紅(hong)(hong)超巨星(xing)(xing)階段(duan)的(de)(de)(de),它(ta)短暫的(de)(de)(de)生命(ming)不足以支撐它(ta)將(jiang)外(wai)殼擴張(zhang)到(dao)(dao)1420R⊙,而過于(yu)劇烈的(de)(de)(de)核反應也會導致它(ta)的(de)(de)(de)外(wai)層被猛烈地噴射到(dao)(dao)太空中去(qu),而不是像20M⊙的(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)一(yi)(yi)(yi)般穩定(ding)的(de)(de)(de)膨脹(zhang)(zhang)至太陽的(de)(de)(de)上千(qian)倍(bei)。
更新的(de)(de)觀(guan)測結果則認為大(da)犬(quan)座VY的(de)(de)質量為17M⊙左右,最大(da)不(bu)超(chao)(chao)過(guo)(guo)25M⊙。通過(guo)(guo)物質流失率可以推斷出(chu)大(da)犬(quan)座VY的(de)(de)初始質量。這樣的(de)(de)紅特超(chao)(chao)巨(ju)星通常已(yi)經失去了超(chao)(chao)過(guo)(guo)主(zhu)序星質量1/3物質,因此大(da)犬(quan)座VY在主(zhu)序星階段是一顆(ke)15~35M⊙的(de)(de)O型星,而不(bu)是150M⊙的(de)(de)超(chao)(chao)重恒星。
大(da)(da)犬(quan)座VY當前的(de)狀態很不穩(wen)定(ding),并且(qie)將相當大(da)(da)量的(de)物質噴發進入周圍的(de)云氣。天文(wen)學家(jia)以哈勃太空(kong)望遠鏡觀測后預(yu)測它(ta)將會在之(zhi)后幾百(bai)萬(wan)年內以超超新星結(jie)束生(sheng)命。
理論上(shang)超超新星會產生伽(jia)瑪(ma)射線暴,會使(shi)星系部分區域受到破壞,并毀(hui)滅附近數(shu)千光年內的(de)生命。而且大犬座VY的(de)質量足(zu)以形成黑洞,其質量可能(neng)在17M⊙左右。
科學(xue)家發現大(da)犬座VY是(shi)個臃腫的(de)紅特超(chao)巨星,目前(qian)已經失去了大(da)量(liang)的(de)質(zhi)量(liang),每(mei)年丟失的(de)質(zhi)量(liang)相當于50M⊕,自(zi)身質(zhi)量(liang)約為17M⊙。這個宇宙中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)龐然大(da)物已經進(jin)入了生命的(de)末期,接近其恒星壽命最后階段。在這個過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)會迅速向外膨脹,導致脫落大(da)量(liang)的(de)質(zhi)量(liang)進(jin)入太空(kong)中(zhong)(zhong)(zhong),形成星云。
歐洲南方天(tian)文臺VLT望遠鏡的(de)科(ke)學(xue)家(jia)對大犬座(zuo)(zuo)VY進行了跟蹤,發現其周圍(wei)布滿(man)了丟失(shi)(shi)質(zhi)量(liang)的(de)物質(zhi),塵埃云和氣體云離散分布在周圍(wei),最終大犬座(zuo)(zuo)VY會(hui)以一次大爆炸結束生(sheng)涯。臺灣中(zhong)央研究院天(tian)文研究所和天(tian)體物理學(xue)專家(jia)指出,紅(hong)特超巨星的(de)一生(sheng)是短暫的(de),當(dang)它(ta)們(men)接近生(sheng)命的(de)最后時期,會(hui)大量(liang)失(shi)(shi)去質(zhi)量(liang)。在過去,我們(men)已經發現超巨星的(de)奧(ao)秘,主要為(wei)理論上的(de)推演,對大犬座(zuo)(zuo)VY的(de)研究有(you)助(zhu)于我們(men)了解此類(lei)超大質(zhi)量(liang)恒星(如Pismis24-1)的(de)死亡過程。
大(da)犬座VY可(ke)能在未來幾(ji)百萬年內(nei)爆發,這一幕是驚人的,由(you)于其距離(li)我們較遠,地(di)球不(bu)會(hui)受(shou)到干擾,生命也不(bu)會(hui)受(shou)到干擾,無需擔心。但(dan)閃光會(hui)如太陽般明亮(liang),可(ke)以說整個(ge)銀河系都(dou)會(hui)看到它(ta)的爆發。