3 Просмотров

Бетельгейзе: Звезда, что готова загореться и исчезнуть в космическом взрыве

Гигантская Альфа Ориона. Какая она?

Бетельгейзе, или Альфа Ориона, — это красный сверхгигант, одна из самых величественных и ярких звезд, известных человечеству. Ее светимость в 7,5-14 тысяч раз превосходит солнечную, благодаря чему Бетельгейзе заметно выделяется на ночном небе и видна без телескопа. Она занимает почетное место в левой верхней части созвездия Ориона, служа одной из его самых ярких звезд.

Расположена эта звезда примерно 640 световых лет от нас. Это значит, что ее свет достигает Земли с задержкой в несколько веков. Ранее ученые оценивали дистанцию до Бетельгейзе как 724 световых года, но последние данные показали, что она находится немного ближе. Несмотря на кажущуюся молодость, с точки зрения астрономии, Бетельгейзе — задерживающаяся старость. Ее возраст составляет 8–8,5 миллионов лет, что на фоне возрастов звезд вроде нашего Солнца, которому уже 4,6 миллиарда лет, кажется совсем юным. Однако, несмотря на этот “молодой возраст”, звезда уже близка к своему финалу. Все из-за ее колоссальных размеров. Диаметр Бетельгейзе в 700 раз превышает размер Солнца, а ее масса — 15–20 солнечных масс. Этим объясняется ее невероятная скорость в расходовании “жизненных запасов”, что ускоряет ее конец.

Интересно, что Бетельгейзе — не самая горячая звезда. Ее температура составляет около 3500 К (3227 °C), что значительно ниже солнечной, которая равна 5772 К (5499 °C). Однако, ученые полагают, что когда-то Бетельгейзе была звездой сверхгигантского спектрального класса B0, где температура могла достигать 30 000 °C.

 

Кровь Ориона или воплощение Исиды

Бетельгейзе — звезда, чье долгое присутствие на ночном небе не могло не оставить глубокий след в мифологиях многих древних цивилизаций. Ее яркость и величие заставляли людей связывать ее с самыми важными жизненными процессами, такими как рождение, смерть и перерождение. В египетской мифологии Бетельгейзе считалась воплощением богини жизни Исиды, символом вечного возрождения и силы природы. У древних греков звезда ассоциировалась с плечом Ориона, легендарного охотника, который был вознесен на небеса и стал одним из самых ярких созвездий.

Но не только греческие и египетские мифы оставили след в названии этой звезды. Арабская мифология также оказала влияние, и именно оттуда происходит название “Бетельгейзе”. Это — искаженная форма арабского выражения “Яд аль-Джауза”, что в переводе означает “рука Близнеца” или “рука Ориона”. Красный цвет Бетельгейзе, ее кровавый оттенок, усиливает еще одну ассоциацию: кровь Ориона, пролитая в многочисленных битвах. В этом контексте звезда становится символом войны, трагедии и победы, но также и неизбежного конца, в который она сама однажды вступит.

 

«Великое потускнение» и плазменные пузыри

Еще в 1836 году английский астроном Уильям Гершель заметил, что яркость Бетельгейзе меняется с течением времени. Эти изменения в блеске звезды привели к ее классификации как «полуправильной переменной звезды». Звезды такого типа проходят через циклы изменения яркости: у Бетельгейзе они варьируются от малых, длительностью в 100-180 дней, до более долгих — 5 лет. Но в конце 2019 года астрономы столкнулись с аномалией, которая вызвала у многих специалистов опасения.

«Великое потускнение» — так было названо это событие, когда яркость Бетельгейзе резко снизилась, достигнув минимума за всю историю наблюдений. Звезда потемнела на 60%, что привело к слухам, что Бетельгейзе вот-вот «взорвется». Ведь такое поведение звезды действительно похоже на фазу, предшествующую сверхновой. Звезды, находящиеся на стадии красного сверхгиганта, могут так вести себя, когда приближаются к финальной стадии своего существования. Они сжигают своё топливо, происходит гравитационный коллапс, и звезда начинает уменьшаться и тускнеть, а её температура растет. Этот процесс может привести к взрыву сверхновой.

Однако уже в апреле 2020 года яркость Бетельгейзе вернулась к привычным значениям. Это заставило астрономов начать искать причины необычного потускнения. В июне 2020 года группа ученых из Института астрономии Общества Макса Планка в Гейдельберге опубликовала статью, в которой утверждала, что потускнение звезды было связано с темными «солнечными пятнами» на её поверхности. Температура этих пятен была на 1500 К (1226 °C) ниже температуры основной поверхности звезды. Эти пятна были настолько велики, что их размер мог бы охватить расстояние от Земли до Солнца — около 150 миллионов километров.

Дальнейшие исследования, проведенные с помощью «Очень большого телескопа» в Европейской южной обсерватории в Чили, показали, что «солнечные пятна» на Бетельгейзе вызвали пылевое облако, которое загородило часть её излучения, создавая иллюзию потускнения.

Но это не были все странности, которые раскрыло исследование Бетельгейзе. Чилийские ученые в комплексе радиотелескопов «ALMA» обнаружили, что звезда вращается вокруг своей оси со скоростью 5,47 км в секунду — значительно выше нормальной для сверхгигантов, у которых эта скорость обычно не превышает 1 км в секунду. Это открытие также потребовало дополнительного объяснения.

Исследования продолжались, и группа ученых из Института астрофизики Общества Макса Планка в Гархинге провела более подробный анализ. Используя моделирование поверхности Бетельгейзе, они пришли к неожиданному выводу: звезда не просто вращается, а её поверхность покрыта огромными плазменными пузырями, что приводит к турбулентности. В отличие от Солнца, поверхность которого можно считать почти идеальной сферой, Бетельгейзе «кипит» и постоянно деформируется. Это объясняет странное поведение звезды и аномальное вращение.

При наблюдении с помощью «Очень большого телескопа» и радиотелескопа ALMA ученые сначала неправильно интерпретировали движение этих пузырей как вращение самой звезды. На данный момент теория о «кипении» Бетельгейзе остается гипотезой, но она поддержана значительным числом ученых. Многие из них уверены, что этот процесс объяснит аномально быстрое вращение не только Бетельгейзе, но и других красных сверхгигантов. Сейчас исследователи продолжают работать над анализом, надеясь подтвердить свою теорию окончательно.

 

Дождемся ли мы взрыва сверхновой?

Бетельгейзе, без сомнения, когда-то взорвется, но это событие произойдет «скоро» только по космическим меркам. Точную дату, как и у всех звезд, находящихся на стадии красного сверхгиганта, предсказать невозможно. Мы сможем узнать, что это случится, только за несколько дней до самого взрыва, когда звезда перейдет в фазу предсверхновой. Однако ученые почти уверены, что это произойдет в ближайшие 10-100 тысяч лет — с точки зрения человеческой истории, это лишь мгновение.

Когда этот момент настигнет, мы станем свидетелями одного из самых потрясающих космических явлений — взрыва сверхновой. И хотя Бетельгейзе находится «всего» 640 световых лет от Земли, этот взрыв будет настолько ярким, что его будет видно невооруженным глазом. Свет от взрыва осветит небо в течение нескольких недель или даже месяцев, и он может быть настолько мощным, что затмит все остальные звезды в созвездии Ориона. Бетельгейзе превратится в новую, которая будет видна в дневное время. Это будет момент, когда Земля окажется прямо в центре космической феерии, напомнив о том, насколько могущественной может быть природа.