Zeszłej jesieni jedna z najjaśniejszych gwiazd na niebie, Betelgeuse, zaczęła dramatycznie blaknąć. To dało początek dyskusji o jej nieuchronnej eksplozji i niebezpieczeństwie dla Ziemi. Jednak w lutym blask zaczął powracać. Teraz gwiazda świeci jak poprzednio.
Zszarzałe piękno
„Jasność Betelgeuse spadła, osiągając minimum +1,9 magnitudo, a następnie zaczęła się regenerować. Dziś połysk jest oceniany na +0,6 lub +0,7. Powód tego jest całkiem zrozumiały. Na gwieździe jest wiele plamek, dodatkowo pulsuje. Oznacza to, że albo plamka wyszła z widocznej strony powierzchni, albo rozpoczęła się faza minimum wolnych pulsacji gwiazdy nadolbrzyma. Teraz wszystko to musi zostać szczegółowo zbadane”- mówi Nikolai Samus, szef grupy gwiazd zmiennych w Instytucie Astronomii Rosyjskiej Akademii Nauk i Moskiewskim Państwowym Uniwersytecie Astronomicznym.
Betelgeuse to czerwony nadolbrzym późnego stadium. Jego masa, według różnych szacunków, jest ośmiokrotnie, a nawet dwudziestokrotnie większa od masy Słońca, takie gwiazdy żyją nie miliardy, ale dziesiątki, co najwyżej setki milionów lat.
Kiedy paliwo w rdzeniu i warstwach w jego pobliżu wypala się - najpierw wodór, potem hel i cięższe pierwiastki - nie ma wystarczającej ilości promieniowania z jelit, aby oprzeć się własnej grawitacji, a warstwy zewnętrzne dosłownie opadają do środka - zapadają się. Następuje potężna eksplozja - eksplozja supernowej.
Robert Nemiroff (MTU) & Jerry Bonnell (USRA) Oświadczenia dotyczące witryny sieci Web NASA, ostrzeżenia i zastrzeżenia.
Nie można przewidzieć, kiedy i gdzie wybuchnie supernowa, ale Betelgeuse jest jednym z wyraźnych kandydatów do tej roli.
Film promocyjny:
„Czy możemy spodziewać się eksplozji? Tak. Teraz lub za dziesięć tysięcy lat. Dowiemy się o tym za kilka dni na podstawie szeregu znaków pośrednich. Najpierw przylecą do nas neutrina z wnętrza gwiazdy i dopiero wtedy wybuchną”- mówi naukowiec.
Jednak nic nie zagraża Ziemi, ponieważ Betelgeuse znajduje się bardzo daleko - ponad sześćset lat świetlnych stąd.
„Nie będzie dla nas nic niebezpiecznego. Na niebie pojawi się tylko bardzo jasna gwiazda, porównywalna pod względem jasności do księżyca w pełni. Potem gaśnie i to moim zdaniem jest uciążliwe. Faktem jest, że konstelacja Oriona jest bardzo symetryczna dzięki przekątnej Rigel i Betelgeuse i dobrze wygląda na obu półkulach. Bez Betelgeuse nie wyjdzie tak pięknie”- zauważa ekspert.
Błysk czerwonego nadolbrzyma
Betelgeuse - czerwonawa, wyraźnie widoczna gołym okiem. Urodziła się zaledwie dziesięć milionów lat temu. Dla porównania: wiek Ziemi wynosi 4,5 miliarda lat.
Gwiazda składa się z jasnego, gorącego jądra, w którym zachodzi reakcja termojądrowa, oraz ogromnej powłoki gazowej rozciągającej się na odległość w przybliżeniu równą orbicie Jowisza.
„Wewnętrzna struktura Betelgeuse nie jest taka sama jak w przypadku Słońca, ale istnieją podobieństwa. Gwiazdy z rozszerzonymi otoczkami mają strefę konwekcyjną z komórkami - granulkami. Jeśli Słońce ma ich około dziesięciu milionów, dzięki czemu widzimy je jako dysk twardy, to Betelgeza ma ich na całej powierzchni tylko kilka, może kilkanaście”- wyjaśnia Vladimir Dyachenko, badacz z grupy metod astronomicznych o wysokiej rozdzielczości SAO RAS (Nizhny Arkhyz).
Komórki Betelgeuse są asymetryczne i znacznie się zmieniają w czasie. Procesy te są nadal słabo poznane.
Bardzo trudno jest zmierzyć rozmiar Betelgeuse z Ziemi. Nie tylko dlatego, że mówimy o setnych częściach sekundy (astronomowie używają jednostek kątowych), ale także z powodu bardzo dużej muszli. Naukowcy z SAO RAS byli jednymi z pierwszych, którzy określili jego średnicę kątową w Wielkim Teleskopie Azymutalnym (BTA) w 1977 r. Za pomocą metody interferometrii plamkowej, która umożliwia uzyskanie wyraźniejszego obrazu obiektu rozmazanego przez atmosferę ziemską.
Odwieczna tajemnica
Betelgeuse jest gwiazdą zmienną, to znaczy od czasu do czasu zmienia jasność. Ale ponieważ naukowcy nie zidentyfikowali w tym żadnej okresowości, nazywa się to zmienną półregularną. W styczniu tego roku jasność gwiazdy zmniejszyła się około pięciokrotnie.
„Zmienność obserwowano już wcześniej, ale ten szczyt jest najsilniejszy w historii rekordów od 1910 roku. Szum medialny zaczął się dopiero w okresie spowolnienia. Nie było jasne, co będzie dalej z gwiazdą. Przywraca blask. Nic nie wskazuje na eksplozję. Naukowcy dają Betelgeuse kolejne dziesięć tysięcy lat, według ostrożnych szacunków - około stu tysięcy. Ale wszystko może się wydarzyć dużo wcześniej”- mówi Dyachenko.
Istnieje kilka wersji matowienia. Jeden jest związany z konwekcją. Zasadniczo jest to sposób na dostarczenie energii wytworzonej w jądrze do górnych warstw gwiazdy. Z jakiegoś powodu albo uwolniono mniej energii, albo mniej dotarło na powierzchnię.
Ponadto Betelgeuse mogła przyćmić wyrzuconą przez siebie chmurę pyłu. Takie gwiazdy aktywnie wyrzucają materię do otaczającej przestrzeni. W ciągu roku mogą schudnąć porównywalnie z ziemią.
Przyczyny zmiany jasności gwiazd z rozszerzoną otoczką mogą być dość nietypowe.
„Obserwujemy R Leo, gwiazdę zmienną innego typu, której jasność zmienia się sto razy. Chodzi o uwolnienie materii w postaci cząsteczek tlenku tytanu. Tworzą się w zimnej atmosferze o zmiennej temperaturze. Struktura tych cząsteczek zależy od temperatury, więc chmura jest czasami przezroczysta dla światła, a czasami nie”- mówi astronom i dodaje, że Betelgeuse nie ma tak dużo tlenku tytanu.
Naukowiec nie wyklucza, że nałożono kilka cykli zmienności o różnej okresowości. Jak dotąd żadna z wersji nie wyjaśnia w pełni maksymalnego spadku jasności Betelgeuse w ciągu stuletniej historii obserwacji: jest zbyt nagły i ulotny.
Tatiana Pichugina