Бетельгейзе — известный красный гигант, расположенный в углу Ориона-охотника. Название, переведенное на некоторые языки, означает «подмышка гиганта», что, на мой взгляд, из всех звездных названий просто самое лучшее! Бетельгейзе в последнее время привлекает внимание наблюдателей не только потому, что она неожиданно исчезла несколько лет назад, но и совсем недавно исследование показало, что у нее сверхвысокая скорость вращения, которая по сравнению с другими сверхгигантами не похожа ни на что, виденное ранее. Одна из самых ярких звезд на небе северного полушария, фактически десятая по яркости, Бетельгейзе имеет потрясающий красный цвет. Это полуправильная переменная звезда, что означает некоторую регулярность ее изменения светового потока, но бывают случаи, возможно, длящиеся от 20 до 2000 дней, когда изменение прерывается. Если бы Бетельгейзе поместили на место Солнца, то ее видимая поверхность, скорее всего, вышла бы за пределы орбиты Марса и поглотила бы все, что находится между ними.
Как и все звезды, Бетельгейзе вращается, но недавнее исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv с использованием Большой миллиметровой решетки Атакамы (ALMA), показало, что Бетельгейзе вращается быстрее, чем ожидалось. Холодные звезды, такие как Бетельгейзе, расширяются по мере эволюции, и для сохранения импульса вращение должно замедляться. Вполне возможно, что потеря массы из-за звездных ветров еще больше снижает скорость вращения. Современная теория предсказывает, что красные гиганты вращаются со скоростью около 1 км в секунду, а красные сверхгиганты — чуть менее 0,1 км в секунду. Если оставить в стороне текущую теорию, похоже, что был ряд наблюдений, по крайней мере, за несколькими сотнями звезд-гигантов, вращающихся быстрее. Бетельгейзе, в частности, показала более быстрое, чем ожидалось, вращение. В некоторой степени полезно то, что близость к Земле позволила определить ее поверхность и провести точные измерения. Измерения показали, что половина видимого полушария была смещена в синий цвет, а другая половина — в красный. Мы можем использовать эту информацию для точного расчета скорости вращения.
Что касается Бетельгейзе, то лучевая скорость ALMA составила около 5,47 км в секунду. Это значение было сравнено с предыдущими наблюдениями с помощью космического телескопа Хаббла, и, к счастью, оно совпало. Одна из ведущих теорий считает возможной причиной эволюцию двойной звезды, в частности слияние со звездой-компаньоном малой массы. В этом нет ничего необычного: ожидается, что треть красных сверхгигантов переживают звездное слияние до того, как их ядро рухнет, что ознаменует конец их жизни. Что касается красных гигантов, команда рассмотрела влияние слияния с планетными системами на скорость вращения. Однако существуют сложности с получением достаточного количества данных, но команда смоделировала трехмерную радиационную гидродинамическую симуляцию красных сверхгигантов со свойствами, подобными Бетельгейзе.
Включив в работу пресловутый гаечный ключ, команда предполагает, что наблюдения могли быть ошибочными и ложные сигналы были получены из-за бурлящей конвективной плазмы на поверхности, а не из-за вращения самой звезды! В попытке выяснить, возможно ли точно измерить скорость вращения красных гигантов и сверхгигантов, им пришлось разработать новые методы обработки, чтобы сделать прогнозы, которые они могли бы сравнить с наблюдениями Бетельгейзе. В конце концов команда пришла к выводу, что для того, чтобы без сомнения установить, что Бетельгейзе и другие красные сверхгиганты быстро вращаются, необходимы наблюдения с более высоким разрешением, чем могут надежно обеспечить современные технологии.