Na niebie nagle pociemniała gwiazda. Co o tym mówią naukowcy?

O jakiej gwieździe mówimy?

Mowa o Betelgezie. To jasna gwiazda w konstelacji Oriona. czerwony nadolbrzym,

intensywnie tracąc gaz z atmosfery.

Gwiazda jest jedną z największych i najjaśniejszychgwiazdy na niebie. Znajduje się w gwiazdozbiorze Oriona. Jego rozmiar i masa są 15–25 razy większe niż Słońce. Z tego powodu, a także niewielkiej odległości od Ziemi, Betelgeuse można łatwo zobaczyć gołym okiem.

Orion konstelacji

Betelgeuse jest około 1000 razy większa od nasSłońce. Gdyby zamiast Słońca istniała Betelgeuse, rozciągałaby się ona średnio w przybliżeniu do pasa asteroid i okresowo docierałaby do orbity Jowisza. Jest tak duży, że możemy nawet wykonać rodzaj „mapy” jego powierzchni za pomocą obserwacji teleskopowych.

Gwiazda może również pulsować:zmienia swój rozmiar, następnie zwiększa, a następnie zmniejsza średnicę. Średnica Betelgeuse podczas pulsacji waha się od 500 do 800 razy większej od średnicy naszego Słońca. W swojej najmniejszej fazie gwiazda, gdyby znajdowała się w naszym układzie, rozciągnęłaby się na orbitę Marsa, a w maksimum na orbitę Jowisza.

Ze względu na pulsacje również Betelgeusegwiazda zmienna - zmienia się również jej jasność. W okresie maksymalnej jasności jest ósmą najjaśniejszą gwiazdą nocnego nieba i najjaśniejszą gwiazdą w konstelacji Oriona. Jako minimum staje się 20. najjaśniejszym (zaraz po Deneb).

Betelgeuse znajduje się w odległości około 640 lat świetlnych. Technicznie rzecz biorąc, mógł już eksplodować, ale światło z jego eksplozji jeszcze do nas nie dotarło.

Co się stało?

W październiku 2019 roku gwiazda zaczęła blaknąć i wkrótceW lutym 2020 r.jego jasność spadła bezprecedensowo. Było to nieoczekiwane nawet dla czerwonego nadolbrzyma (ta klasa luminarzy jest znana z niespójnego blasku). Do kwietnia 2020 roku Betelgeuse wróciła do normalnej jasności.

Specjaliści mieli dwie wersje tego, co się stało.Po pierwsze, gwiazda mogła wyrzucić chmurę pyłu, która chwilowo ją zaćmiła. Dzieje się tak często w przypadku czerwonych nadolbrzymów, chociaż zazwyczaj takie „zaćmienia” nie są tak duże. Po drugie, powierzchnię ciała niebieskiego można pokryć ciemnymi plamami.

Grupa astronomów pod przewodnictwem Andrei Dupree z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics opublikowała wyniki analizy danych obserwacyjnych Betelgezy z lat 2019-2020.

Dane zostały zebrane przy pomocy Hubble'a, który monitorowałgwiazdę w zakresie ultrafioletu, naziemne obserwatorium STELLA, które otrzymało informacje o ruchu zewnętrznych warstw gwiazdy, obserwatorium kosmiczne STEREO oraz naziemne obserwatoria i obserwatoria (na przykład TrES), które śledziły zmiany w jasność Betelgeuse.

Pierwsza wersja wkrótce została potwierdzona: nad komórkami konwekcyjnymi gwiazdy odkryto obłoki pyłu. 

Co to znaczy?

Naukowcy doszli do wniosku, że w zeszłym roku odW dużej komórce konwekcyjnej na widocznej powierzchni olbrzyma nastąpił wyrzut plazmy, który został przyspieszony przez rozszerzające się warstwy gwiazdy podczas kolejnego cyklu długotrwałych pulsacji. Rozszerzający się bąbel plazmy przeszedł przez gwiezdną gorącą atmosferę do chłodniejszych obszarów zewnętrznych, gdzie plazma się ochłodziła, wytwarzając cząsteczki pyłu, które utworzyły chmurę pyłu widoczną na południowej półkuli Betelgeuse.

Od września do listopada 2019 r., tuż wcześniejspadku jasności na dużą skalę, Hubble zarejestrował przepływ materii pędzącej na zewnątrz z atmosfery gwiazdy z prędkością ponad 300 tys. km/h. Z obliczeń autorów artykułu wynika, że ​​Betelgeza każdego dnia traciła dwukrotnie więcej masy, niż zwykle wypływa z niej w postaci wiatru gwiazdowego.

Zdjęcie: NASA

Pokazały to dane ultrafioletowezewnętrzne warstwy atmosfery gwiazdy powróciły do ​​poprzedniego stanu do lutego 2020 r., mimo że jasność gwiazdy w widzialnym zakresie nie powróciła jeszcze do poprzedniego poziomu.

W odległości milionów kilometrów od powierzchni gwiazdy materiał ten ochłodził się na tyle, że powstał z niego pył, który zaćmiewa Betelgezę.

To prawda, pozostaje pytanie, dlaczego ta chmura nie została wykryta podczas obserwacji na falach submilimetrowych. Naukowcy jeszcze nie odpowiedzieli na to pytanie.

Oczekuje się, że następną minimalną jasnością będzie gwiazdaodbędzie się w kwietniu 2021 r., obserwacje będą prowadzone za pomocą obserwatoriów kosmicznych. Bliskość gwiazdy pozwala w toku jej wieloletnich obserwacji szczegółowo zbadać procesy utraty masy przez nadolbrzyma i jego ośrodek okołogwiazdowy.

Co się teraz dzieje?

Od końca kwietnia obserwacje Betelgeusezatrzymany. Słońce w swoim corocznym ruchu po sferze niebieskiej zbliżyło się zbyt blisko tej gwiazdy, a teraz nie jest w nocy, ale na niebie w ciągu dnia. Jest jasne, że teleskopy naziemne nie mogą go obecnie badać. Jednak astronomowie znaleźli sposób, aby obserwować gwiazdę i dowiedzieć się, że zaczęła ona ponownie blaknąć.

Naukowcy wykorzystali satelitę STEREO-A,przeznaczony do badań wiatru słonecznego. Latem 2020 roku jego pozycja na orbicie umożliwiła obserwację Betelgezy (choć w tym celu trzeba było obrócić teleskop o 180 stopni). Krótki raport z tych obserwacji opublikowano w Astronomer's Telegram.

W czerwcu i lipcu STEREO-A przeprowadził łącznie pięć pomiarów jasności gwiazdy. Pokazali, że jasność luminarza ponownie zaczęła spadać.

Nowy upadek blasku Betelgezy był zaskoczeniem. Zwykle jasność tej gwiazdy zmienia się w cyklu 420-dniowym, aw okresie sierpień-wrzesień 2020 roku powinna osiągnąć kolejne maksimum.

Obecnie naukowcy uważnie monitorująrozwój sytuacji. Betelgeza to najbliższa Ziemi gwiazda, która żyje ostatnie tysiąclecia (a może nawet lata) przed eksplozją supernowej. Studiując to, ludzkość może dowiedzieć się wiele o życiu i śmierci luminarzy, które rozpraszają ciemność Wszechświata.

Należy pamiętać, że Betelgeza nie jest jedynapółregularnych gwiazd zmiennych, które wykazują niejednorodne zmiany jasności. W zeszłym roku podobne zachowanie wykryto w gwieździe V Canes Venatici, co wyjaśniono asymetryczną otoczką pyłową.

Czytaj także

Stworzono sposób eliminacji pasożytów poprzez blokowanie wszystkich ich szlaków metabolicznych

Po wprowadzeniu rosyjskiej szczepionki u ochotników stwierdzono 144 skutki uboczne

Opublikowano pierwsze testy szybkości Internetu Starlink