Звезда Бетельгейзе: как выглядит, где находится и когда взорвется
Даже во Вселенной нет ничего вечного. Звезды рождаются, живут миллионы и миллиарды лет, расходуют топливо, меняются и в конце концов умирают. Солнце тоже однажды пройдет этот путь, хотя для него финал и наступит только через миллиарды лет.
А уже сейчас к завершению своего жизненного цикла подошла другая звезда — Бетельгейзе. Это близкий к нам красный сверхгигант, которому однажды предстоит вспыхнуть сверхновой. Разберемся, что такое Бетельгейзе и стоит ли ждать ее взрыва в ближайшее время.
Что такое Бетельгейзе
Бетельгейзе — это красный сверхгигант в созвездии Ориона и одна из самых заметных звезд на ночном небе. Несмотря на то что масса Бетельгейзе, по разным оценкам, всего в 15 раз больше солнечной, диаметр ее почти в 900 раз превышает диаметр нашей звезды. Если бы она находилась в центре Солнечной системы, ее внешние слои простирались бы дальше орбиты Юпитера.
Бетельгейзе была одной из первых звезд, у которых с помощью интерферометра измерили угловой диаметр, а затем зафиксировали пульсации и изменения размеров. Кроме того, это вторая звезда после Солнца, изображение диска и пятен на которой получил человек.
Интерес к Бетельгейзе связан еще и с тем, что, по оценкам многих специалистов, она почти готова к смерти. Звезде не больше 10 млн лет — она намного моложе Солнца, которому около 4,5 млрд лет, — но массивные звезды вроде Бетельгейзе живут быстрее и гораздо интенсивнее расходуют топливо.
В ее ядре почти полностью исчерпаны запасы водорода и гелия, и сейчас звезда переходит к синтезу более тяжелых элементов, например углерода и кислорода. Это фактически финальный этап ее существования. Когда топливо закончится, термоядерные реакции прекратятся, и тогда гравитация возьмет верх. Ядро начнет коллапсировать, а сама звезда взорвется как сверхновая, выбросив внешние слои в космос.
Где находится Бетельгейзе
Лучший способ найти Бетельгейзе на небе — научиться узнавать созвездие Ориона. Оно видно из обоих полушарий Земли, хотя в зависимости от местоположения может казаться перевернутым. Бетельгейзе обозначает плечо Ориона, напротив Ригеля, который находится у его ноги. Ригель светится голубовато-белым, а Бетельгейзе — оранжево-красным.
Созвездие Орион: как найти на небе, схема, легенда и фото
Другое название Бетельгейзе — Альфа Ориона. Исторически оно указывало на самую яркую звезду созвездия, хотя сейчас ярче обычно оказывается Ригель.
Как найти Бетельгейзе на небе
Бетельгейзе видна невооруженным глазом, поэтому телескоп для ее поиска не нужен. Проще всего искать ее через созвездие Ориона.
Найдите пояс Ориона. Это три яркие звезды почти в одну линию: Альнитак, Альнилам и Минтака.
Посмотрите выше и левее пояса. Там находится яркая оранжево-красная звезда — это Бетельгейзе. Она отмечает плечо Ориона.
Для проверки найдите Ригель. Он расположен ниже и правее пояса Ориона и светится голубовато-белым.
Ориентируйтесь по сезону. В Северном полушарии Орион лучше всего виден зимой и в начале весны, примерно с ноября по март. В мае–июле созвездие находится слишком близко к Солнцу и увидеть его сложнее.
Смотрите в южную часть неба. В Северном полушарии Орион вечером обычно находится в южной или юго-западной части неба. В Южном полушарии его ищут в северной или северо-западной части неба, но там созвездие будет перевернуто.
Как выглядит Бетельгейзе
Бетельгейзе — вторая по яркости звезда в созвездии Ориона и обычно десятая по яркости звезда на всем ночном небе. «Обычно», потому что Бетельгейзе — переменная звезда. Ее яркость меняется со временем: иногда она выглядит ярче, иногда заметно тусклее, и эти изменения можно заметить даже невооруженным глазом.
Сравнительно низкая температура (около 3300 °C, то есть примерно половина солнечной) придает Бетельгейзе ее характерный цвет — глубокое оранжево-красное свечение, хорошо заметное глазом. Такой оттенок у Бетельгейзе замечали еще в древности: во II веке н. э. Птолемей уже описывал ее как красноватую.
Когда астрономы классифицируют звезды, они размещают их на диаграмме Герцшпрунга — Рассела, показывающей связь температуры, светимости и цвета. Бетельгейзе находится далеко над главной последовательностью — в правой верхней области диаграммы, где располагаются холодные, но очень яркие сверхгиганты.
Бетельгейзе — огромная и нестабильная звезда с очень разреженными внешними слоями. Внутри нее постоянно движутся гигантские потоки горячего газа, а поверхность медленно пульсирует — то расширяясь, то сжимаясь. Из-за этого размеры, температура и яркость звезды постепенно меняются.
Самый заметный эпизод произошел в 2019 году, когда яркость Бетельгейзе резко упала. Всего за пару месяцев звезда потускнела почти на 60%. Это событие, известное как Великое потускнение (Great Dimming), породило слухи о том, что она вот-вот взорвется.
Позже астрономы пришли к выводу, что Бетельгейзе просто выбросила огромное облако газа. По оценкам исследователей, звезда выбросила вещества примерно в 400 миллиардов раз больше, чем обычно выбрасывает Солнце при корональном выбросе. Масса этого облака могла в несколько раз превышать массу Луны. Оно остыло, превратилось в пыль и временно закрыло от нас часть света звезды. После этого Бетельгейзе постепенно вернулась к обычной яркости.
Наблюдения показывают, что Бетельгейзе постоянно теряет вещество. Звезда выбрасывает в окружающее пространство газ и пыль, формируя вокруг себя оболочку.
Сейчас астрономы предполагают, что Бетельгейзе может быть не одиночной звездой, а частью двойной системы. Подозрения о наличии компаньона существовали десятилетиями, но постоянные изменения яркости мешали получить убедительные доказательства. Предположительно, этот небольшой спутник — обычная звезда главной последовательности, то есть звезда, которая, как и Солнце, спокойно сжигает водород в ядре. Она может двигаться глубоко внутри огромной внешней оболочки сверхгиганта. Из-за ослепительного сияния и нестабильности самой Бетельгейзе обнаружить спутника очень сложно.
Характеристики Бетельгейзе
Тип — красный сверхгигант.
Созвездие — Орион.
Расстояние — примерно 650–700 световых лет от Земли.
Возраст — около 8–10 млн лет.
Масса — примерно 16–19 масс Солнца.
Радиус — примерно 700–1000 радиусов Солнца.
Светимость — около 100–126 тыс. светимостей Солнца.
Температура поверхности — около 3600 К.
Когда взорвется Бетельгейзе
Бетельгейзе однажды обязательно взорвется, но не обязательно скоро. По оценкам астрономов, Бетельгейзе может взорваться как сверхновая в течение ближайших 100 тысяч лет. Или, поскольку звезда находится в сотнях световых лет от нас, теоретически возможно, что этот взрыв уже произошел, а его свет просто еще не достиг Земли.
После взрыва от Бетельгейзе, скорее всего, останется нейтронная звезда. Но если фактическая масса Бетельгейзе хотя бы на 20–30% больше предполагаемой, коллапс может привести и к образованию черной дыры.
Что будет, если Бетельгейзе взорвется
Хотя взрыв сверхновой разрушителен для окрестностей звезды, Бетельгейзе находится от Земли на достаточном удалении, чтобы мы могли пережить вспышку в безопасности. Когда это произойдет, Бетельгейзе станет настолько яркой, что, возможно, будет видна даже днем — в течение недель или месяцев.
Выброшенному взрывом веществу звезды понадобится около 6 млн лет, чтобы достичь Солнечной системы. К этому времени оно будет достаточно рассеянным, скорость ударной волны снизится примерно до 13 км/с и погасится встречным солнечным ветром.
Расстояние от Бетельгейзе до Земли
Бетельгейзе находится в созвездии Ориона, примерно в 650–700 световых годах от Земли. Это значит, что свет, который мы видим сегодня, покинул звезду еще в Средние века.
Но определить точное расстояние до Бетельгейзе, даже учитывая, что по космическим меркам она находится достаточно близко, было на удивление сложно.
Самый лучший способ измерить расстояние до близких звезд — параллакс. Астрономы наблюдают, как звезда чуть-чуть смещается на фоне более далеких объектов, пока Земля движется вокруг Солнца. Снимки делают с разницей примерно в полгода: за это время Земля оказывается на противоположной стороне орбиты. Чем меньше видимое смещение, тем дальше находится звезда.
Более точные оценки расстояния до Бетельгейзе появились только в последние десятилетия. Важную роль сыграл космический телескоп Hipparcos, запущенный Европейским космическим агентством в 1989 году. Он измерил параллаксы более чем 100 тысяч сравнительно близких звезд. Первые данные Hipparcos давали для Бетельгейзе расстояние около 430 световых лет.
Но Бетельгейзе — переменная звезда: ее яркость со временем меняется. Выяснилось, что при обработке данных Hipparcos для переменных звезд возникали ошибки. После пересчета параллакс Бетельгейзе уменьшился до 5,07 миллисекунды дуги, а оценка расстояния выросла примерно до 643 световых лет.
В 2017 году астрономы объединили данные Hipparcos с наблюдениями наземных радиотелескопов и получили еще большее значение — около 724 световых лет, с широким диапазоном неопределенности. Обычно используют усредненное значение: 650–700 световых лет.
Частые вопросы
Есть ли планеты у Бетельгейзе?
Подтвержденных планет у Бетельгейзе пока нет. Искать их рядом с красным сверхгигантом очень сложно: звезда слишком яркая, нестабильная и постоянно выбрасывает вещество в окружающее пространство. [1]
Кроме того, Бетельгейзе находится на позднем этапе эволюции. За миллионы лет она сильно увеличилась в размерах, поэтому любые близкие планеты, скорее всего, были бы уничтожены или поглощены внешними слоями звезды [2].
Как современные телескопы наблюдают за изменениями яркости и формы Бетельгейзе?
Для наблюдений за Бетельгейзе астрономы используют как наземные обсерватории, так и космические телескопы. Изменения яркости отслеживают обычные оптические телескопы, а структуру поверхности изучают с помощью интерферометров — систем, которые объединяют несколько телескопов в один виртуальный инструмент. [3]
Эти методы позволили астрономам впервые получить изображения поверхности Бетельгейзе, увидеть гигантские конвективные области и проследить последствия Великого потускнения 2019–2020 годов [4], [5].
Почему Бетельгейзе меняет яркость?
Бетельгейзе относится к полуправильным переменным звездам. Ее внешние слои постоянно расширяются и сжимаются, из-за чего меняются температура и яркость. Кроме того, звезда периодически выбрасывает газ и пыль, которые могут временно закрывать часть света от Земли [6].
Можно ли увидеть Бетельгейзе без телескопа?
Да. Бетельгейзе — одна из самых ярких звезд ночного неба, и ее легко увидеть невооруженным глазом. Проще всего искать ее зимой и в начале весны в созвездии Ориона: это яркая оранжево-красная звезда в его плече [7].
Опасен ли взрыв Бетельгейзе для Земли?
Нет. Хотя взрыв сверхновой будет очень ярким, Бетельгейзе находится слишком далеко от Земли, чтобы серьезно повлиять на атмосферу или жизнь на планете. Для нас это будет просто редким астрономическим событием [8].
Главное о Бетельгейзе
Бетельгейзе — красный сверхгигант в созвездии Ориона и одна из самых заметных звезд ночного неба.
Бетельгейзе находится примерно в 650–700 световых годах от Земли.
Радиус Бетельгейзе примерно в 700–1000 раз больше солнечного.
Бетельгейзе относится к полуправильным переменным звездам: ее яркость меняется из-за пульсаций внешних слоев и выбросов вещества.
Бетельгейзе выглядит оранжево-красной из-за сравнительно низкой температуры поверхности — около 3300 °C.
Бетельгейзе находится на позднем этапе звездной эволюции и в будущем взорвется как сверхновая.
Взрыв Бетельгейзе не опасен для Земли, но будет очень ярким.
Читайте также:
Большая медведица: как выглядит, сколько звезд в созвездии, как найти, фото
Звезда Альдебаран: в каком созвездии находится, как выглядит (фото), интересные факты
Звезда Вега: как выглядит, в каком созвездии находится, как найти на небе
Полярная звезда: что такое, где находится, как найти, куда указывает
Источник фото на обложке: NASA
