VY Canis Majoris是Canis Majoris或Can Mayor星座中的一颗星，也发现了Sirius。VY Canis Majoris距地球约4900光年，可通过双筒望远镜和望远镜看到，并显示独特的红色。
VY Canis Majoris（VY CMa）的首次观测可追溯到19世纪初。它们归功于1801年法国天文学家约瑟夫·德拉兰德（Joseph DeLalande），他将其归类为7级星。
图1.位于猎户座星座的VY Canis Majoris，是一颗半径比太阳大数千倍的恒星，周围环绕着由恒星自身连续投射的物质组成的星云。资料来源：维基共享资源。朱迪·施密特（Judy Schmidt）。
随着望远镜设计的改进，二十世纪初的天文学家很快意识到VY CMa是多么独特，这要归功于其可变的亮度并被复杂的星云所笼罩，其中充满了团块和凝结。
由于这个原因，一段时间以来，人们一直认为它是一个恒星系统。尽管有些天文学家认为至少有一个同伴，但这个想法目前尚无法解决。
观测表明，VY CMa极强的发光能力，其大小异常大，比太阳大数千倍，如果它取代了它，恒星将延伸到土星的轨道。
VY CMa肯定处于生命周期结束之前的高度不稳定阶段，因为该恒星正在迅速脱落其外层并将其扔入太空，它们像星云一样在周围扩散。
这就是为什么天文学家不排除VY CMa在短时间内爆发超新星的可能性的原因。
特点
天文学家对研究像VY CMa这样独特的恒星非常感兴趣，因为它的信息对于恒星演化的研究具有决定性作用。
VY CMa的特征是处于最大半径的恒星之中，也是最发光的恒星之一。它也是最大的红色超巨星之一，这些恒星在其恒星生命中已经飞行了很长时间。
VY CMa也很引人入胜，因为在大型超新星爆炸中，它的日子预计会突然结束。让我们看一些更有趣的细节：
位置
在地球上可以看到VY CMa，它位于Canis Major星座中，靠近Sirius和Orion星座。距地球3,900到4,900光年。
精确地确定距离并不容易，首先是因为恒星不近，其次是因为恒星不断喷出物质。因此，它被包裹在一个星云中（见图1），这使得很难看到恒星的大气并且很难进行准确的估计。
图2. Can Major和VY CMa星座在NGC 2362附近以红色圈出，这是一个由年轻恒星和恒星组成的开放星团。资料来源：维基共享资源。Canis_major_constellation_map.png：Torsten Bronger。衍生作品：Kxx。
变化性
到1931年，VY CMa的亮度已经发生了显着变化，这已成为事实，因此它被描述为长周期变星。
尽管它非常明亮，但其绝对大小在-9.5到-11.5之间。比较星等为-1.6的小天狼星（Sirius）和地球上最亮的太阳为-26.7的太阳。
为了识别变星，天文学家给它们分配了一个由一个或一对大写字母组成的名称，然后是在其中找到它们的星座的名称。
发现的第一个变量被分配字母R，下一个被分配字母S，依此类推。字母完成后，序列以RR，RS等开头，因此VY CMa是Can Major可变星中的43。
为什么VY CMa或其他恒星会经历亮度变化？可能是因为恒星由于收缩和膨胀而改变了其亮度。另一个原因可能是另一个物体暂时使它黯然失色。
无线电
一些天文学家估计VY CMa的半径是太阳半径的3,000倍；另一些更保守的估计则指向600太阳半径，尽管最近的测量将其定为1,420太阳半径。
VY CMa包裹在同一颗恒星发射的物质星云中，这是恒星半径可变的原因。直到现在仍在讨论这个数字。
VY CMa一度是已知最大的恒星。如今，它在盾牌星座中被UY Scuti（太阳半径1708）和在Ara星座中的韦斯特伦德1-26（根据某些人而言为2544太阳半径，根据其他人而言为1500）超过了。
弥撒
不一定因为它是一颗大恒星，而是所有恒星中最重的一颗。根据温度和强度（辐射强度），可以估算出VY CMa的当前质量为17±8太阳质量（太阳的质量为1.989×10 ^ 30 kg）。
VY CMa每年以6×10 ^ -4太阳质量的速度失去质量，这还不包括频繁发生的剧烈质量喷射。这样就形成了环绕恒星的星云。
温度和光度
VY Canis Majoris的温度估计为4000 K，光度为太阳的200,000至560,000倍，该光度等于恒星向太空发射的能量（每单位时间的能量）。
太阳的光度用作测量天文物体功率的参考和单位。一（1）个太阳光度等于3,828×10 ^ 26瓦。
VY Canis Majoris的温度和光度将其置于HR恒星分类图的超级区域。
图3.星星的HR图。红色超级巨人和超级巨人（如VY Canis Majoris）在右上方。资料来源：维基共享资源。
HR或Hertzsprung-Russell图是恒星的光度与温度的关系图。该图中恒星的位置指示其演化状态，并取决于其初始质量。
消耗氢以在其原子核中形成氦的恒星是处于图的对角线主序列（main sequence）中的那些恒星。我们的太阳在那儿，而Proxima Centauri在右下角，因为它更冷更小。
相反，Betelgeuse，Antares和VY CMa离开了主要序列，因为它们已经用完了氢气。然后，它们向图右上方的红色超巨星和超巨星的进化线迁移。
随着时间的流逝（当然是天文数字），像太阳这样的恒星变成了白矮星，沿着HR图移动。红色超巨星以超新星的身份终结了他们的日子。
结构体
恒星基本上是由氢气和氦气组成的巨大气体球，并伴有其他已知元素的痕迹。
恒星的结构对于所有人而言几乎是相同的：发生聚变反应的核，称为地幔或包膜的中间层以及外层或恒星大气。随着时间的流逝，这些层的厚度和特性会发生变化。
有两种力使恒星保持凝聚力：一方面，重力引力倾向于压缩恒星；另一方面，核的聚变反应产生的压力使核膨胀，从而使恒星凝聚。
图4.当一颗恒星趋向于压缩时，其重力与膨胀时的聚变压力相平衡，从而使该恒星处于静水平衡状态。资料来源：F. Zapata。
当发生不平衡（例如氢耗竭）时，重力将占主导地位，并且恒星的核心开始坍塌，从而产生大量的热量。
这些热量传递到相邻的层，并引起新的聚变反应，从而暂时恢复恒星的平衡。但在此过程中，最外层猛烈膨胀，恒星膨胀，变成红色巨人。
如果恒星的初始质量大于8个太阳质量，那么它就会像VY Canis Majoris一样成为超巨星或超巨星。
除非我们知道，否则超巨型恒星在宇宙中很少见。有蓝色，白色，黄色，红色…颜色的差异是由于温度造成的，蓝色的颜色较热，红色的颜色较冷。
如图中所示，随着恒星接近其演化的末端，它们会获得洋葱的分层结构，因为洋葱燃烧较重的元素时，密度较低的元素的外层会在残留物之前燃烧。
这就是为什么在VY Canis Majoris中检测到性质最多样化的化合物的原因。
图5.处于演化最后阶段的恒星的“洋葱”分层结构。资料来源：欧洲南方天文台。
形成与演化
像所有恒星一样，VY Canis Majoris一定是由于重力作用而形成的，因此必须小心地将气体和宇宙尘埃压实成巨大的云团。
碰巧的是，温度升高直到恒星的核反应堆启动。然后，在上述力之间产生静水平衡：压实重力和来自岩心的压力要使恒星膨胀。
此时，恒星始终根据其质量位于主要序列中。对于VY Canis Majoris，它应该在蓝色巨星区域内的图表左侧，但是一旦氢被耗尽，它就会进入超巨星的进化线。
正如我们所说，如此庞大的恒星通常会以超新星爆炸的形式结束他们的日子。但是它们也可能经历质量损失，至少在短时间内成为蓝色巨人，结束了中子星或黑洞的生活。
与太阳的比较
下图显示了VY Canis Majoris和太阳的大小之间的比较，它们不仅在大小，质量和温度上有所不同，而且两者的进化线也非常不同。
图6.太阳之间的比较大小，包括地球的轨道（在矩形中）和VY Canis Majoris。资料来源：维基共享资源。
太阳最终将脱离主要序列，成为一个红色巨人，其大小扩展到地球之外。但是，还有很长的路要走，因为太阳作为稳定恒星的生命几乎只有其一半。它已经存在了大约46.03亿年。
它仍然有那么多，但是就其质量而言，太阳将以白矮星的形式结束它的日子，而VY Canis Majoris可能以一种更为壮观的方式结束它的日子。
参考文献
- 美国变星观测者协会。VY Canis Majoris。从以下位置恢复：aavso.org。
- 卡洛尔，B。《现代天体物理学概论》。2号 版。皮尔森
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