Рекордное падение яркости Бетельгейзе объяснили охлаждением фотосферы

Астрономы предложили новое объяснение рекордному падению блеска красного гиганта Бетельгейзе в конце 2019 — начале 2020 года. По их мнению, это связано с процессами во внешних слоях звезды, такими как образование огромных пятен или общее падение температуры фотосферы, и не может быть объяснено влиянием пылевых облаков. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal.

Красный сверхгигант Бетельгейзе находится на расстоянии 600-700 световых лет от Земли в созвездии Ориона. Масса звезды составляет от 9,5 до 20 масс Солнца, если ее поместить в центр Солнечной системы, то границы Бетельгейзе достигнут орбиты Марса или даже Юпитера. Возраст звезды составляет около восьми миллионов лет, считается, что в ближайшие десять тысяч лет произойдет гравитационный коллапс ядра и Бетельгейзе взорвется как сверхновая II типа.

В период с ноября 2019 года по март 2020 года Бетельгейзе прошла рекордно глубокий минимум своего блеска за всю историю фотоэлектронных наблюдений. Ее видимая звездная величина упала с 0,6 до 1,6. Предполагалось, что это свидетельствует о готовности звезды взорваться, однако уже в апреле 2020 года ее яркость восстановилась. Была выдвинута гипотеза, подтвержденная данными наблюдений, что потускнение сверхгиганта объясняется внешними причинами — пылевыми облаками.

Группа астрономов во главе с Тавиши Дхармавардены (Thavisha Dharmawardena) из Института астрономии имени Макса Планка выдвинула другую версию. Ученые проанализировали данные наблюдений за звездой, полученные в период с 2007 по 2020 год при помощи радиотелескопа

и инфракрасного телескопа

. Выяснилось, что потускнение Бетельгейзе наблюдалось и в субмиллиметровом диапазоне длин волн — светимость звезды снизилась на 20 процентов.

Такие результаты, по мнению авторов, нельзя объяснить пылью, которая практически не поглощает излучение в субмиллиметровом диапазоне. Численное моделирование показывает, что основной вклад в потускнение звезды должны были вносить процессы, идущие в ее фотосфере, например образование огромных пятен, покрывающих около половины видимого диска звезды, которые примерно на 400 кельвин холоднее, чем остальная фотосфера. Альтернативные идеи предполагают общее снижение температуры фотосферы Бетельгейзе примерно на 200 кельвин или уменьшение радиуса звезды примерно на 10 процентов.

Однако, как отметил астрофизик Сергей Ламзин из ГАИШ МГУ в беседе с N+1, влияние пыли на яркость звезды нельзя полностью исключать. «Колебания Бетельгейзе не сферически-симметричные. Из-за этого возникает неоднородное распределение температуры фотосферы звезды, сопровождаемое истечением вещества из вышележащих слоев с разной интенсивностью. Там где звездный ветер мощнее, пыли образуется больше, что и приводит к наблюдаемой асимметрии пылевой оболочки звезды в целом» , — сказал Ламзин.

Как скоро Бетельгейзе взорвется и почему это произойдет можно узнать из нашего материала «Часики-то тикают».