Предчувствие апокалипсиса: что мы знаем о звезде Бетельгейзе и её неминуемом взрыве
В бескрайних просторах космоса есть звёзды, которые своей судьбой вызывают у нас одновременно благоговение и трепет. Одной из таких небесных гигантов является Бетельгейзе. Расположенная в созвездии Ориона, эта звезда находится на финальной стадии своей жизни. Астрономы, вооружившись мощнейшими телескопами, внимательно следят за её пульсацией, ожидая зрелища, которое может стать самым ярким астрономическим событием в истории человечества.
Знакомство с гигантом
Бетельгейзе — это красный сверхгигант. По своим размерам она колоссальна: если бы эта звезда оказалась в центре нашей Солнечной системы, её внешние слои поглотили бы орбиты Меркурия, Венеры, Земли, Марса, и Юпитера, а возможно, даже достигли бы орбиты Сатурна. Это делает её одной из крупнейших звёзд, известных науке.
Однако её гигантские размеры — это не признак силы, а скорее, свидетельство её скорого заката. Как и все звёзды, Бетельгейзе сжигала водород в своём ядре, превращая его в гелий. Этот процесс поддерживал её стабильность миллиарды лет. Но сейчас водород почти иссяк. Звезда переходит к следующему, более короткому и бурному этапу своей эволюции, начиная «сжигать» более тяжёлые элементы.
Почему Бетельгейзе взорвётся?
Жизнь звезды похожа на человека, который сжигает всё, что у него есть, чтобы поддерживать огонь. В ядре Бетельгейзе уже нет водорода, и оно начинает сжиматься под действием собственной гравитации. Сжатие приводит к повышению температуры и давления, что позволяет звезде «зажечь» новые термоядерные реакции, превращая гелий в углерод, углерод в кислород и так далее. Однако каждый новый этап длится всё меньше и меньше, пока в ядре не образуется железо.
Железо — это тупик для термоядерного синтеза. Звезда не может извлечь из него энергию. В этот момент термоядерные реакции прекращаются, и ядро начинает стремительно коллапсировать под действием гравитации. Скорость падения вещества достигает четверти скорости света. Ядро сжимается до невероятно плотного состояния, образуя нейтронную звезду или, если масса звезды достаточно велика, чёрную дыру.
Внешние слои звезды, падая на сверхплотное ядро, отскакивают от него, создавая мощнейшую ударную волну. Эта волна буквально разрывает звезду на части, вызывая грандиозный взрыв, известный как сверхновая (или, в данном случае, гиперновая).
Когда это произойдёт?
Точное время взрыва Бетельгейзе предсказать невозможно. Это может случиться через 100 000 лет или даже завтра. Это всё равно, что сидеть на берегу реки и гадать, в какой момент вода снесёт последний кусок льда. Мы знаем, что это произойдёт, но точное мгновение нам неизвестно. Более того, Бетельгейзе находится на расстоянии примерно 550 световых лет от нас. Это означает, что свет от её взрыва будет идти до Земли 550 лет. Вполне возможно, что она уже взорвалась, а мы просто ещё не увидели этого света.
Влияние на Землю: от зрелища к опасности
Когда взрыв всё-таки произойдёт, он станет невероятным зрелищем. В созвездии Ориона появится новая, очень яркая «звезда», которая будет светить так же ярко, как полная Луна, или даже ярче. Её сияние можно будет наблюдать даже днём в течение нескольких месяцев, а затем оно будет постепенно угасать в течение одного-двух лет. Это будет уникальная возможность для астрономов изучить процесс взрыва сверхновой вблизи.
К счастью, для жителей Земли этот взрыв не несёт никакой угрозы. Наше Солнце расположено на безопасном расстоянии от Бетельгейзе. Кроме того, земная атмосфера является надёжным щитом, который защищает нас от большинства видов космического излучения.
Однако не всё так безопасно для тех, кто находится за пределами атмосферы. Космические лучи и гамма-излучение от сверхновой могут представлять серьёзную опасность для космонавтов на Международной космической станции или на будущих космических базах на Луне и Марсе. Космические аппараты также могут пострадать от радиации.
Астрономы готовятся к шоу
Учёные очень хотят застать момент взрыва. Существует небольшая вероятность, что они смогут предсказать его за месяц или два до начала, уловив поток нейтрино — мельчайших частиц, которые испускаются ядром звезды всего за несколько часов или дней до коллапса. Если это произойдёт, это даст астрономам шанс навести все свои телескопы на Бетельгейзе и собрать максимальное количество данных о взрыве. Это поможет нам лучше понять, как умирают гигантские звёзды, как образуются тяжёлые элементы и как устроена Вселенная.
В итоге, Бетельгейзе — это не просто красивая точка на ночном небе. Это живая лаборатория, которая скоро подарит нам возможность наблюдать одно из самых впечатляющих событий в природе. И хотя мы можем не увидеть сам момент взрыва, мы уже сейчас учимся по её примеру тому, как ведут себя звёзды на пороге своей смерти.