Бетельгейзе - наш ближайший сверхгигант. Он почти в 1000 раз больше нашего Солнца, и возможно, он уже взорвался. Как бы мы увидели этот процесс и что стало бы с Землей? Давайте разберемся вместе.
Бетельгейзе в настоящее время находится в финальной стадии своей короткой жизни. Поэтому, когда красный сверхгигант внезапно потемнел в конце 2019 года, его поведение заставило многих предположить, что он может готов взорваться. Потеря яркости была гораздо больше, чем все ранее зарегистрированные.
Анализируя данные от телескопа Hubble и других обсерваторий, астрономы пришли к выводу, что красный сверхгигант в буквальном смысле слова взорвался в 2019 году, выбросив огромное количество вещества со своей поверхности. Это что-то, чего никогда ранее не наблюдали в поведении нормальной звезды.
Находясь на относительно малом расстоянии в 640 световых лет от нас, Бетельгейзе может стать сверхновой в любой момент. Бетельгейзе - одна из десяти самых ярких звезд на небе в видимом свете, но только 13 процентов его энерговыделения может быть уловлено человеческим глазом. Если бы мы могли видеть весь электромагнитный спектр - включая инфракрасный - Бетельгейзе, с нашей точки зрения, затмил бы каждую другую звезду во вселенной, кроме нашего солнца.
Бетельгейзе был первой звездой, которую когда-либо удавалось заснять как что-то большее, чем точечный источник света. Ее радиус примерно в 900-1000 раз больше Солнечного и она поглотила бы Меркурий, Венеру, Землю, Марс и даже пояс астероидов, если бы заменила наше Солнце.
Бетельгейзе постоянно теряет массу, поскольку интенсивные реакции синтеза начинают отталкивать наружные, слабо удерживаемые слои. Прямые радионаблюдения на самом деле могут обнаружить эту туманность выброшенного вещества, которая напоминает пламя, исходящее от звезды, и обнаружили, что она простирается за пределы эквивалента орбиты Нептуна.
Что произойдет, когда Бетельгейзе взорвется?
Чем массивнее звезда, тем быстрее она сжигает свое топливо, и Бетельгейзе горит с яркостью примерно в 100 000 раз больше нашего Солнца. Сейчас она находится на последних стадиях своей жизни, что означает, что когда внутреннее ядро начнет превращать кремний и серу в железо, никель и кобальт, у самой звезды останется всего несколько минут.
В последние моменты ядро будет невероятно горячим, но железо, никель и кобальт не смогут сливаться во что-либо тяжелее. Без ядерного синтеза, поддерживающего его, у ядра нет других вариантов, и оно начинает сжиматься. Это сжатие вызывает нагрев, уплотнение и достижение невиданного ранее давления. И когда пройден критический предел, атомные ядра в ядре звезды начинают бешеную реакцию синтеза в огромном количестве, что приводит к взрыву. Коллапс ядра сверхмассивной звезды занимает всего секунду или две, и он породит ударную волну, распространяющуюся со скоростью около 10% скорости света.
Ударной волне может потребоваться пара часов, чтобы достичь поверхности гигантской звезды. По пути к поверхности ударная волна создает новые элементы, которые первоначальная звезда никогда не могла бы произвести в своем ядре: золото, серебро, платина, уран и все, что тяжелее железа.
После краткой начальной вспышки Бетельгейзе значительно усилится на протяжении нескольких недель, достигая максимальной яркости, которая сама по себе в миллиарды раз ярче Солнца. Он останется на максимальной яркости в течение нескольких месяцев, так как радиоактивный кобальт и расширяющиеся газы вызывают непрерывное излучение света.
На расстоянии всего 600 световых лет, Бетельгейзе будет гораздо ближе, чем любая сверхновая, когда-либо задокументированная человечеством. К счастью, она все еще достаточно далека, чтобы не представлять для нас опасности. Земное магнитное поле отклонит заряженные частицы, и до поверхности планеты они дойдут в минимальном количестве. Мы примерно в 10 раз дальше, чем нужно, чтобы почувствовать какие-либо последствия взрыва.
Но Бетельгейзе будет светить очень ярко! Она будет будет соперничать с Луной за звание второго по яркости объекта на небе, возможно, даже будет самым ярким объектом на ночном небе более года, пока окончательно не померкнет. Это будет одно из самых зрелищных космических событий всех времен, наблюдаемое с Земли.
Когда это произойдет?
На данный момент мы не можем ответить на ключевой вопрос "когда". Тысячи других звезд в Млечном Пути могут стать сверхновыми раньше, чем Бетельгейзе. Пока мы не разработаем чрезвычайно мощный нейтринный телескоп для изучения нейтрино, испускаемых звездой типа Бетельгейзе, в сотнях световых лет от нас, мы не узнаем, насколько близка она к тому, чтобы стать сверхновой.
Ставьте палец вверх и подписывайтесь на канал, чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!