Бетельгейзе: Гигантские пятна вызвали затемнение звезды
Недавнее, неожиданно резкое изменение яркости красного гиганта Бетельгейзе, было вызвано огромными «звездными пятнами», а не облаками выброшенного газа, заключают исследователи в Astrophysical Journal Letters.
Бетельгейзе, красная звезда, отмечающая одно из плеч Охотника за Ориона, примерно в 20 раз массивнее Солнца и примерно в 1000 раз больше. Если бы она была расположена в центре нашей солнечной системы, ее внешние слои достигли бы орбиты Юпитера.
В период с октября 2019 года по апрель 2020 года яркость Бетельгейзе неожиданно уменьшилось примерно на 40 процентов. Некоторые наблюдатели предположили, что звезда на грани взрыва сверхновой.
Другие предположили, что затемнение было более вероятно вызвано пульсациями, которым подвергаются красные гиганты, когда у них заканчивается ядерное топливо. Эти пульсации отрывают внешние слои звезды и, по мере охлаждения газа, превращаются в соединения, которые образуют светопоглощающую пыль.
Команда во главе с Тэвишой Дхармаварденой из Института астрономии Макса Планка решила проверить последнюю гипотезу, используя новые и архивные данные эксперимента Atacama Pathfinder — APEX — и телескопа Джеймса Клерка Максвелла.
Обе обсерватории измеряют излучение в спектральном диапазоне, подходящем для изучения межзвездной пыли. Такое терагерцовое излучение невидимо для глаз.
Удивительно, но исследователи отметили, что Бетельгейзе оказалась на 20 процентов темнее даже в субмиллиметровом диапазоне длин волн. Холодная пыль светится на таких длинах волн, и наблюдения не были совместимы с присутствием пыли.
Исследователи пришли к выводу, что затемнение было вызвано самой звездой. Наблюдаемое затемнение в видимом свете и субмиллиметровом излучении показало снижение средней температуры поверхности приблизительно на 200 градусов.
«Однако асимметричное распределение температуры более вероятно», — сказал соавтор исследования Питер Шиклуна из Европейской южной обсерватории (ESO). «Соответствующие изображения с высоким разрешением Бетельгейзе от декабря 2019 года показывают области различной яркости. Вместе с нашим результатом это явный признак того, что огромные звездные пятна покрывают от 50 до 70 процентов видимой поверхности и имеют более низкую температуру, чем более яркая фотосфера».
Звездные пятна распространены в гигантских звездах, но астрономы никогда не видели их в масштабе, подразумеваемом наблюдениями Бетельгейзе. Неизвестно, как долго они могут продержаться или генерируются ли они в циклах, подобных, более знакомым пятнам, которые растут и исчезают в 11-летнем цикле Солнца.
«Наблюдения в ближайшие годы скажут нам, связано ли резкое уменьшение яркости Бетельгейзе с точечным циклом», — сказал Дхармавардена. «В любом случае, Бетельгейзе останется интересным объектом для будущих исследований».
