How big is KY Cygni?

KY Cygni to gwiazda, czerwony nadolbrzym, w gwiazdozbiorze Łabędzia, w odległości około 4800 lat świetlnych od Ziemi. Rok świetlny, czyli odległość, jaką światło pokonuje w ciągu roku, to około 9,46 biliona kilometrów. Opublikowane szacunki podają, że gwiazda ma od około 1,2 do 2 miliardów kilometrów średnicy, czyli mniej więcej od 880 do 1420 razy więcej niż szerokość Słońca. Są to wartości szerokości jej widocznej powierzchni, a różnią się dlatego, że gęsty pył zasłania gwiazdę i utrudnia zmierzenie jej prawdziwej jasności.

Rozmiar

Gwiazda nie ma stałej powierzchni, więc szerokość KY Cygni wylicza się na podstawie dwóch wielkości: całkowitej ilości światła, które wysyła, i temperatury jej powierzchni. Chłodna gwiazda, która wysyła bardzo dużo światła, musi być bardzo duża. Temperatura powierzchni KY Cygni wynosi około 3500 kelwinów (w skali temperatury, która zaczyna się od zera bezwzględnego), a Słońca około 5800.

Najtrudniejsze jest ustalenie całkowitej ilości światła. W badaniu z 2005 roku oszacowano, że pył w przestrzeni kosmicznej między KY Cygni a Ziemią osłabia światło widzialne tej gwiazdy około 1300-krotnie. Światło podczerwone przechodzi przez pył znacznie łatwiej. Na podstawie światła podczerwonego w badaniu uzyskano promień 1420 razy większy niż promień Słońca, co oznacza, że gwiazda ma około 2 miliardów kilometrów średnicy.

Ze światła widzialnego w badaniu z 2005 roku uzyskano promień dwukrotnie większy, ale jego autorzy podejrzewali, że ta wartość jest zawyżona, a niepewność swoich szacunków ocenili na około jedną piątą. W badaniu z 2024 roku przyjęto odległość opartą na pomiarach kosmicznego teleskopu Gaia, około 4800 lat świetlnych, i uzyskano promień 883 razy większy niż promień Słońca. Wynika z tego, że KY Cygni ma około 1,2 miliarda kilometrów średnicy. Jasność gwiazdy zmienia się też nieregularnie.

Porównania rozmiarów

KY Cygni jest od około 880 do 1420 razy szersza niż Słońce, które ma około 1,39 miliona kilometrów średnicy.
Gdyby zajęła miejsce Słońca, jej powierzchnia sięgałaby na odległość 4,1–6,6 jednostki astronomicznej, przy czym jednostka astronomiczna to średnia odległość Ziemi od Słońca. Byłoby to dalej niż orbita Marsa w każdym szacunku i dalej niż orbita Jowisza w największym.
Jest od 1,2 do 1,9 raza szersza niż Betelgeza, bliższy i lepiej zbadany czerwony nadolbrzym.
Przy największym szacunku jest tak szeroka jak VY Canis Majoris, w 2024 roku jeden z najszerszych znanych czerwonych nadolbrzymów w Drodze Mlecznej. Przy najmniejszym ma około trzech piątych szerokości VY Canis Majoris.
Gdyby Słońce zmniejszyć do rozmiarów piłki do koszykówki, KY Cygni byłaby kulą o średnicy 210–340 metrów, czyli o długości dwóch do trzech boisk do futbolu amerykańskiego.

Jak wielki może urosnąć czerwony nadolbrzym

W badaniu z 2005 roku zmierzono 74 czerwone nadolbrzymy w Drodze Mlecznej. Badanie stwierdziło, że największe z nich, w tym KY Cygni i Mu Cephei, miały promienie mniej więcej 1500 razy większe niż promień Słońca, a jego autorzy nazwali je największymi znanymi wówczas zwykłymi gwiazdami. Taki rozmiar odpowiadał największemu, na jaki pozwalały komputerowe modele tego, jak zmieniają się gwiazdy, w przypadku czerwonych nadolbrzymów w Drodze Mlecznej. Tylko o dwóch niezwykłych gwiazdach donoszono, że są większe.

Przyszła supernowa

Czerwone nadolbrzymy to masywne gwiazdy w jednym z ostatnich etapów życia, a wiele z nich kończy jako supernowe, czyli eksplozje masywnych gwiazd. KY Cygni znajduje się w katalogu czerwonych nadolbrzymów Drogi Mlecznej z 2024 roku, sporządzonym dla astronomów, którzy wypatrują następnej supernowej w galaktyce. Zapadająca się gwiazda wysyła impuls maleńkich cząstek zwanych neutrinami, zanim jej eksplozja stanie się widoczna. Detektory, które je wychwytują, mogłyby dać wczesne ostrzeżenie i przybliżony kierunek, a katalog pomógłby astronomom ustalić, która gwiazda wybucha.