|
Атмосфера Бетельгейзе становится неоднородной
|
|
|
|
Впервые с момента резкого ослабления яркости звезды в 2020 году группа астрономов провела наблюдения за внутренней атмосферой Бетельгейзе с помощью Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой антенной решетки (ALMA). Под руководством Билла Дента из Манчестерского университета команда обнаружила, что внутренняя атмосфера этой гигантской звезды становится все более неоднородной и асимметричной, что может быть связано с гораздо меньшей по размеру звездой-компаньоном.
|
|
|
|
Результаты исследования, которые вскоре будут опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics, могут помочь лучше понять, какие драматические изменения происходят с 10-й по яркости звездой на небе по мере того, как она приближается к концу своего жизненного цикла.
|
|
|
|
Для астрономов Бетельгейзе — один из самых известных объектов на ночном небе. Сегодня ее излучение интенсивно изучается во всем электромагнитном спектре, но в последние несколько лет стареющая звезда стремительно меняется. «Бетельгейзе — один из ближайших красных сверхгигантов, которые неизбежно взорвутся как сверхновые, но до этого будут загрязнять межзвездное пространство мощными звездными ветрами», — объясняет Дент.
|
|
|
|
Одно особенно резкое изменение произошло в 2020 году, когда звезда внезапно потускнела примерно в 2,5 раза. Это событие получило название «Великое затемнение». После него осталось много вопросов о том, какие изменения происходят сейчас на поверхности и во внутренней атмосфере Бетельгейзе.
|
|
|
|
|
|
|
Астрономы обнаружили, что у всех красных сверхгигантов с возрастом эти слои становятся всё более неоднородными, что приводит к появлению ярких пятен и участков, сильно контрастирующих с остальной частью звезды. Команда Дента предположила, что эти изменения могут быть связаны с Великим затемнением, но для подтверждения своей теории им нужны были более чёткие данные наблюдений.
|
|
|
|
Снимки изменившейся звезды
|
|
|
|
Астрономы наблюдали за Бетельгейзе с помощью телескопа ALMA, состоящего из 66 радиотелескопов, расположенных в пустыне Атакама в Чили. Он позволяет получать изображения с необычайно высоким разрешением. В последний раз телескоп ALMA был направлен на Бетельгейзе в 2015 году, ещё до Великого затемнения.
|
|
|
|
Важно отметить, что ALMA может улавливать волны длиной от 0,6 до 1,4 мм, исходящие из слоя, расположенного непосредственно над видимой поверхностью Бетельгейзе, то есть из самой внутренней части её протяжённой атмосферы. Чтобы добиться максимального разрешения изображений, команда Дента использовала максимально возможную базовую линию телескопа, проводя одновременные измерения с помощью пар антенн, расположенных на максимально возможном расстоянии друг от друга в пределах антенной решетки.
|
|
|
|
Благодаря благоприятным погодным условиям и передовым методам обработки данных «мы смогли получить изображения ионизированного и молекулярного газа с разрешением до 7 миллисекунд дуги, что эквивалентно разрешению в 13 метров (43 фута) на поверхности Луны», — рассказывает Дент.
|
|
Пятнистость и асимметрия
|
|
|
|
Как и предсказывали более ранние исследования, наблюдения показали, что с 2015 года внутренняя атмосфера Бетельгейзе стала более пятнистой и асимметричной, а температура некоторых горячих точек на 800 градусов выше, чем в окружающей их области.
|
|
|
|
С помощью телескопа ALMA также были обнаружены пики и впадины на поверхности звезды, указывающие на наличие огромных конвективных ячеек. Такие звезды, как Солнце, пронизаны этими ячейками, которые образуются, когда нагретый восходящий поток газа поднимается в атмосферу, а затем остывает и опускается обратно к поверхности. Однако в данном случае неравномерное распределение горячих точек указывало на меньшее количество гораздо более крупных конвективных ячеек в атмосфере Бетельгейзе.
|
|
|
|
«Самая яркая горячая точка была зафиксирована и в данных за 2015 год, что говорит о том, что конвективные ячейки на самом деле довольно стабильны, — говорит Дент. — Это также подтвердило, что горячие точки преимущественно ориентированы в определённом направлении».
|
|
Влияние звезды-компаньона
|
|
|
|
Примечательно, что эта ориентация, по-видимому, связана с орбитой гораздо меньшей звезды-компаньона, обращающейся вокруг Бетельгейзе по близкой орбите. В июле 2026 года астрономы нашли убедительные доказательства этого. Если орбита этого компаньона совпадает с экваториальной плоскостью Бетельгейзе, «это может означать, что самые яркие и стабильные горячие точки находятся вблизи полярных областей, где конвекция может быть более активной и устойчивой», — прогнозирует Дент.
|
|
|
|
Теперь астрономы надеются подтвердить эту орбитальную связь с помощью дальнейших наблюдений. Благодаря более глубокому пониманию неравномерности и асимметрии в атмосфере Бетельгейзе астрономы смогут получить наиболее чёткое на сегодняшний день представление о том, как красные сверхгиганты сбрасывают внешние слои в конце своей жизни.
|
|
|
|
Источник
|
