Астрофизики попытались выяснить причину странного поведения Бетельгейзе
Бетельгейзе — это красный сверхгигант в созвездии Ориона, расположенном на расстоянии около 650 световых лет от Земли. До недавнего времени она была одной из ярчайших звезд в обозримой Вселенной, пока четыре года назад не начала внезапно тускнеть. Однако в 2023-м Бетельгейзе стала ярче почти на 50%, что натолкнуло ученых на мысль о ее возможном превращении в сверхновую, причем не через десятки тысяч лет, а очень и очень скоро. Однако авторы нового исследования предположили, что с Бетельгейзе происходит нечто совершенно иное, не имеющее ничего общего с ее недавними колебаниями: возможно, сверхгигант поглотил меньшую звезду-компаньона.
Когда Бетельгейзе резко потеряла в яркости, это событие окрестили «Великим затемнением». До 2019 года ее видимая величина составляла около 0,6, к началу 2020-го этот показатель внезапно вырос до 1,6, а позднее в том же году звезда вернулась к первоначальной яркости. Вероятно, подобные метаморфозы были вызваны гигантским выбросом газа, при охлаждении сконденсировавшимся в пыль. Но этого было достаточно для того, чтобы ученые стали уделять Бетельгейзе особо пристальное внимание.
Некоторая часть новых исследований, впрочем, не может объяснить недавние колебания Бетельгейзе, однако в них высказывается версия о том, что в прошлом с красным сверхгигантом «произошло что-то еще». Одна из таких научных работ была написана под руководством сотрудника факультета физики и астрономии в Университете штата Луизиана Сагива Шибера.
Свое рассуждение авторы начали с того, что большинство массивных звезд существуют в двойных системах, но Бетельгейзе выбивается из этого ряда. Чтобы выяснить причину, исследователи смоделировали слияние звезды массой 16 солнечных масс и звезды меньшего размера, а именно массой 4 солнечных масс (масса Бетельгейзе составляет от 16 до 19 масс Солнца). Моделирование показало, что по мере сближения двух светил второстепенная звезда сливается с гелиевым ядром основной звезды. Это приводит к обмену как орбитальной, так и тепловой энергией, и запускает мощный импульс, который распространяется от ядра через оболочку первичной звезды.
Порой этот процесс также может спровоцировать потерю массы небесного тела. Это происходит из-за вызванного слиянием высвобождения гравитационной энергии, которая преобразуется в кинетическую. В ходе моделирования, проведенного командой, потеря массы звезды достигла 0,6 массы Земли. Но в случае с Бетельгейзе столь же однозначного вывода сделать не представляется возможным.
Не исключено, что Бетельгейзе в свое время слилась с менее массивной звездой-компаньоном и поглотила ее, не оставив никаких следов. Такое предположение отчасти подтверждается скоростью вращения красного сверхгиганта, которая приблизительно составляет 5,5 километра в секунду (для сравнения, Солнце вращается со скоростью около двух километров в секунду). Другое дело, что астрофизики еще многого не знают о слияниях звезд и их последствиях — для этого им необходимы усовершенствованные методы и инструменты.
«Погружаясь в физику звездных слияний, мы стремимся углубить наше понимание эволюции массивных звезд, свойств прародителей сверхновых и роли слияний в формировании астрофизического переходного ландшафта», — рассуждают авторы статьи. Впрочем, пока нет никаких доказательств того, что слияние Бетельгейзе со звездой-компаньоном (если оно вообще произошло) напрямую связано с недавними колебаниями яркости красного сверхгиганта или с ее возможным взрывом в виде сверхновой.
