ربما تكون قد شاهدت أحد تسلسلات الصور ذات المقياس الفلكي ، حيث تنتقل من الأرض إلى كوكب المشتري إلى الشمس ، ثم من الشمس إلى سيريوس - وصولًا إلى أكبر نجم نعرفه في واي كانيس ميجور . ومع ذلك ، فإن معظم النجوم في النهاية الكبيرة للمقياس هي في مرحلة متأخرة من دورة حياتها النجمية - بعد أن تطورت من التسلسل الرئيسي لتصبح عمالقة حمراء عملاقة.
ستصبح الشمس عملاقًا أحمر في غضون 5 مليارات سنة أو نحو ذلك - لتحقيق نصف قطر جديد يبلغ حوالي وحدة فلكية واحدة - أي ما يعادل متوسط نصف قطر مدار الأرض (ومن ثم يستمر الجدل حول ما إذا كانت الأرض ستستهلك أم لا). على أي حال ، سوف تتطابق الشمس تقريبًا مع حجم أركتوروس ، والتي على الرغم من ضخامة حجمها ، إلا أن كتلتها تقارب 1.1 كتلة شمسية. لذا ، فإن مقارنة أحجام النجوم دون النظر في المراحل المختلفة لتطورها النجمي قد لا يمنحك الصورة الكاملة.
هناك طريقة أخرى للنظر في 'كبر' النجوم وهي النظر في كتلتها ، وفي هذه الحالة يكون النجم الأكثر ضخامة الذي تم تأكيده بشكل موثوق هو NGC 3603-A1a - عند 116 كتلة شمسية ، مقارنة بكتلة VY Canis Majoris التي يبلغ وزنها 30-40 كتلة شمسية.
قد يكون أضخم نجم على الإطلاق R136a1 ، التي تقدر كتلتها بأكثر من 265 كتلة شمسية - على الرغم من أن الرقم الدقيق هو موضوع نقاش مستمر ، حيث لا يمكن استنتاج كتلته إلا بشكل غير مباشر. ومع ذلك ، فمن شبه المؤكد أن كتلته تتجاوز حد الكتلة النجمية 'النظري' البالغ 150 كتلة شمسية. يعتمد هذا الحد النظري على النمذجة الرياضية لملف حد إدينجتون ، وهي النقطة التي يكون عندها لمعان النجم مرتفعًا جدًا لدرجة أن ضغط الإشعاع الخارجي يتجاوز جاذبيته الذاتية. بعبارة أخرى ، بعد حدود إدينجتون ، يتوقف النجم عن تجميع المزيد من الكتلة وسيبدأ في تفجير كميات كبيرة من كتلته الحالية على شكل رياح نجمية.
يُعتقد أن النجوم الكبيرة جدًا من النوع O قد تفقد ما يصل إلى 50٪ من كتلتها في المراحل الأولى من دورة حياتها. لذلك على سبيل المثال ، على الرغم من التكهن بأن الكتلة R136a1 التي تم ملاحظتها حاليًا تبلغ 265 كتلة شمسية ، فقد يكون لديها ما يصل إلى 320 كتلة شمسية عندما بدأت حياتها لأول مرة كنجم تسلسل رئيسي.
لذلك ، قد يكون من الأصح اعتبار أن حد الكتلة النظري البالغ 150 كتلة شمسية يمثل نقطة في تطور نجم هائل حيث يتم تحقيق توازن معين للقوى. لكن هذا لا يعني أنه لا يمكن أن يكون هناك نجوم أكبر من 150 كتلة شمسية - إنها فقط ستنخفض كتلتها دائمًا نحو 150 كتلة شمسية.
نجم Wolf-Rayet WR 124 وسدم الرياح (يُشار إليه في الواقع M1-67). تُقدَّر كتلة WR 124 بـ 20 كتلة شمسية معتدلة ، على الرغم من أن هذا بعد أن فقدت بالفعل الكثير من كتلتها الأولية لتكوين سديم الرياح حولها. الائتمان: ESO.
بعد تفريغ جزء كبير من كتلتها الأولية ، قد تستمر مثل هذه النجوم الضخمة كعمالقة زرقاء شبه إيدنجتون إذا كان لا يزال لديها الهيدروجين لتحترق ، أو تصبح عمالقة حمراء عملاقة إذا لم تكن كذلك - أو تصبح مستعرات أعظمية.
فينك وآخرون نمذجة العمليات في المراحل المبكرة ضخمة جدًا يا نوع لإثبات أن هناك تحولًا من الرياح النجمية الرقيقة بصريًا ، إلى الرياح النجمية السميكة بصريًا ، وعند هذه النقطة يمكن تصنيف هذه النجوم الضخمة على أنها وولف رايت النجوم. تنتج السماكة الضوئية من الغاز المنفجر المتراكم حول النجم كسدم رياح - وهي سمة مشتركة لنجوم وولف رايت.
تتطور النجوم ذات الكتلة الأقل إلى مرحلة عملاقة حمراء من خلال عمليات فيزيائية مختلفة - وبما أن الغلاف الخارجي الممتد لعملاق أحمر لا يحقق سرعة الهروب على الفور ، فلا يزال يعتبر جزءًا من الفوتوسفير للنجم. هناك نقطة لا يجب أن تتوقع بعدها وجود عمالقة حمراء أكبر ، لأن النجوم السلفية الأكثر ضخامة ستتبع مسارًا تطوريًا مختلفًا.
تقضي تلك النجوم الأكثر ضخامة جزءًا كبيرًا من دورة حياتها في نفخ الكتلة عبر عمليات أكثر نشاطًا وتصبح النجوم الكبيرة حقًا فرط او حتى المستعرات الأعظمية الزوجية من عدم الاستقرار قبل أن يقتربوا من مرحلة العملاق الأحمر.
لذا ، يبدو مرة أخرى أن الحجم ربما ليس كل شيء.
قراءة متعمقة: Vink et al نماذج الرياح للنجوم الضخمة جدًا في الكون المحلي .