Найти в Дзене
Pro космос

Яркость Бетельгейзе продолжает падать

Фотография туманности, окружающей Бетельгейзе, сделанная камерой VISIR, установленной на телескопе VLT.
Фотография туманности, окружающей Бетельгейзе, сделанная камерой VISIR, установленной на телескопе VLT.

Бетельгейзе становится все темнее, и все задаются вопросом, что именно это означает. Звезда войдет в стадию сверхновой в конце своей жизни, но до этого могут пройти десятки тысяч лет. Так что же является причиной потемнения звезды?

Астрономы из Университета Вилланова Эдвард Гинан и Ричард Васатоник были первыми, кто сообщил о недавнем снижении яркости Бетельгейзе. В новой статье на портале Astronomer’s Telegram два астронома сообщают о дальнейшем уменьшении яркости Бетельгейзе. В то же время, исследователи отмечают, что, хотя яркость звезды все еще уменьшается, скорость этого уменьшения становится все меньше.

Бетельгейзе - красный сверхгигант в созвездии Ориона. Звезда покинула главную последовательность около 1 миллиона лет назад и является красным сверхгигантом более 40000 лет. Коллапс ядра сверхгиганта в конечном итоге приведет к взрыву сверхновой II типа.

Бетельгейзе так называемая полурегулярная переменная звезда. Это означает, что ее яркость претерпевает циклические изменения. Один цикл длится около 420 дней, а другой - около пяти или шести лет. Третий цикл короче; от 100 до 180 дней. Хотя большинство изменений предсказуемы и следуют этим циклам, текущее падение яркости стало большой неожиданностью.

Созвездие Ориона. Бетельгейзе - красная звезда в верхнем левом углу созвездия.
Созвездие Ориона. Бетельгейзе - красная звезда в верхнем левом углу созвездия.

Астрономы давно следят за Бетельгейзе. Визуальные оценки яркости звезды насчитывают около 180 лет, и с 1920-х годов Американская ассоциация наблюдателей за переменными звездами (AAVSO) проводит более систематические измерения. Около 40 лет назад астрономы из Университета Вилланова начали систематически выполнять фотометрические измерения яркости Бетельгейзе. Фотометрические данные за последние 25 лет являются наиболее точными, и согласно этим данным звезда в настоящее время является самой тусклой за весь период измерений.

Согласно сообщению Гинана и Васатоника, температура Бетельгейзе упала на 100 Кельвин с сентября 2019 года, а ее яркость снизилась почти на 25 процентов за тот же период. По всем измерениям радиус звезды увеличился примерно на 9 процентов. Ученые ожидали такого увеличения в размере, поскольку возраст звезды увеличился.

В некотором смысле, нам повезло, что Бетельгейзе так близко, по крайней мере, с астрономической точки зрения. До нее всего 650 световых лет, а это значит, что мы можем многому научиться. Это единственная звезда, кроме нашего Солнца, на которой мы можем видеть детали поверхности. Благодаря этому астрофизики могут понять процессы, происходящие внутри сверхгиганта.

Как и все звезды, Бетельгейзе производит тепло в своем ядре в процессе синтеза водорода. Тепло передается на ее поверхность конвекцией. Теплообменные токи называются конвекционными ячейками, которые можно увидеть на поверхности как темные пятна. Когда звезда вращается вокруг своей оси, эти пятна вращаются вместе с ней и исчезают из поля зрения, что способствует наблюдениям изменчивости Бетельгейзе. Конвекционные ячейки могут быть масштабными, особенно на поверхности такой большой звезды, как Бетельгейзе. В 2013 году ученые объявили о существовании конвективных ячеек на Солнце в течение нескольких месяцев. Отвечает ли тот же процесс за уменьшение яркости Бетельгейзе?

Текущее уменьшение яркости звезды может быть вызвано не самой звездой, а, например, облаком газа и пыли, эффективно скрывающим ее свет. Со временем, когда Бетельгейзе сжигает больше топлива, она теряет массу. Когда она теряет массу, влияние его гравитации на внешние слои ослабевает, и облака газа вырываются, окружая и затмевая звезду. Такой процесс может также быть ответственным за текущее поведение сверхгиганта.

Может ли это быть что-то еще? Науке многое известно о звездах, но еще не все процессы в них исследованы. Астрофизикам никогда не удавалось наблюдать других красных сверхгигантов так, как это можно делать с Бетельгейзе.

По какой-то причине мы знаем, как выглядит конец жизни Бетельгейзе: взрыв сверхновой. Мы не знаем, связано ли текущее снижение яркости с неизбежной смертью звезды. Эдвард Гинан и Ричард Васатоник заявляют, что мы должны внимательно следить за поведением этой очаровательной звезды.

Когда Бетельгейзе наконец станет сверхновой, это будет самое захватывающее событие в мире природы, свидетелем которого станет каждый человек в мире. Другие сверхновые, такие как SN 185 и SN 1604, вспыхнувшие на протяжении последних двух тысячелетий, находились от Земли куда дальше Бетельгейзе. Когда она войдет в стадию сверхновой, то станет третьим самым ярким объектом на небе после Солнца и полной Луны. Но некоторые оценки говорят о том, что это зрелище будет еще ярче, чем Луна.

Яркость звезды не будет спадать месяцами. Затем, примерно через три года яркость сверхновой упадет до текущего уровня. Через шесть лет после взрыва сверхновой Бетельгейзе больше не будет видга невооруженным глазом.

Когда это произойдет? Никто не знает этого. И хотя текущее снижение яркости, вероятно, не связано с надвигающимся взрывом сверхновой, астрономы не могут быть полностью в этом уверены.

Источник: Universe Today