978
Уявіть собі зірку, яку астрономи досліджують понад сто років, рахують її однією з найяскравіших і найвідоміших на небі — і раптом виявляється, що весь цей час вона ховала біля себе іншу зорю. Саме це сталося з Бетельгейзе: нові спостереження з Дуже Великого Телескопа (VLT) Європейської південної обсерваторії нарешті напряму показали її давнього «примарного» компаньйона, про існування якого тільки здогадувалися.
Про це повідомляє команда астрономів у статті в журналі Astronomy & Astrophysics, на яку звертає увагу ресурс Sci.News.
Що відомо коротко
- Бетельгейзе — це червоний надгігант віком близько 8 млн років, що розташований приблизно за 724 світлові роки від Землі.
- Радіус Бетельгейзе приблизно у 1 400 разів більший за радіус Сонця, а світить вона яскравіше ніж 100 000 Сонць.
- Команда за допомогою інструмента SPHERE-ZIMPOL на VLT напряму побачила слабку зорю-компаньйона, ймовірно Betelgeuse B.
- Цей об’єкт розташований на відстані близько 52 мілісекунди дуги від Бетельгейзе, що відповідає приблизно 8,8 астрономічної одиниці.
- Маса компаньйона оцінюється у 2,6–3,1 маси Сонця, і він схожий на молоду зорю головної послідовності.
Чому так важко «побачити» сусіда гігантської зорі
Бетельгейзе — друга за яскравістю зоря у сузір’ї Оріона, відома також як Альфа Оріона (Alpha Orionis, Alpha Ori). Її часто порівнюють із палаючим вогнищем на небі: вона настільки велика й яскрава, що буквально «засліплює» все навколо себе.
Спробуйте подивитися на слабку свічку поруч із фарами автомобіля, що світять вам в очі. Приблизно так само астрономам складно відділити слабке світло невеликої зорі-компаньйона від сліпучого сяйва надгіганта. Саме тому про можливу другу зорю біля Бетельгейзе говорили ще понад століття тому, але прямих доказів не було.
Щоб розгледіти таку «свічку» поряд із космічним прожектором, потрібна не лише величезна дзеркальна площа телескопа, а й надточна система корекції зображення та складна комп’ютерна обробка даних. Для цього й використали інструмент SPHERE-ZIMPOL на Дуже Великому Телескопі ESO.
Як астрономам вдалося впіймати Betelgeuse B
Команда під керівництвом астронома Мігеля Монтаржеса (Miguel Montargès) з Паризької обсерваторії спостерігала Бетельгейзе 3 та 6 грудня 2024 року. Ці дати обрали невипадково: за попередніми орбітальними моделями гіпотетичний компаньйон мав бути в момент максимальної видимої відстані від надгіганта. Це як підстерегти супутник планети саме тоді, коли він виходить з-за її краю й стає хоч трохи відокремленим на небі.
SPHERE-ZIMPOL — це система «екстремальної» адаптивної оптики, спроєктована для отримання висококонтрастних зображень. Вона здебільшого створена для пошуку екзопланет біля далеких зір, але вчені застосували ті ж технології, щоб «відфільтрувати» сліпуче світло Бетельгейзе й побачити слабший об’єкт поряд.
На отриманих зображеннях вони знайшли слабку точку світла приблизно на 52 мілісекунди дуги від надгіганта. Якщо перевести це у звичніші одиниці, то виходить близько 8,8 астрономічної одиниці — тобто приблизно відстань від Сонця до Сатурна. Саме такий діапазон орбіти добре узгоджується з періодом у 5,5–6 років, який раніше оцінювали для можливого компаньйона за змінами у поведінці Бетельгейзе.
За словами Мігеля Монтаржеса, спершу він сумнівався, що чутливість інструменту дозволить побачити Betelgeuse B на тій яскравості, яку прогнозували попередні моделі. Однак виявилося, що компаньйон більш масивний і яскравий, ніж очікували, тож його все ж вдалося зафіксувати.
Ще один важливий момент — відсутність у цього об’єкта випромінювання в лінії водню H-альфа, ультрафіолеті та рентгені. Це підказує, що перед нами не надто молода, «бурхливо активна» протозоря, а радше відносно молода зоря головної послідовності, тобто схожа на Сонце за типом еволюційної стадії, але масивніша.
Щоб остаточно переконатися, що це справді зоря-компаньйон, а не якийсь випадковий об’єкт на лінії зору, астрономи планують повторні спостереження приблизно через рік, коли Betelgeuse B має виявитися «з іншого боку» зорі на своїй орбіті. Проте, за словами дослідників, простору для сумнівів лишається вже дуже мало.
Що означає відкриття компаньйона Бетельгейзе
Той факт, що Бетельгейзе майже напевно є не одиночною, а подвійною системою, змінює уявлення про її минуле та майбутнє. Подвійні зорі можуть обмінюватися речовиною, впливати на роздування оболонки, масу, втрати газу й пилу. Усе це важливо для прогнозування того, як саме вибухне ця зоря, коли дійде до фінальної стадії — наднової.
Бетельгейзе вже завершила основну частину свого життя і наближається до кінця. Коли вона вибухне, спалах буде настільки яскравим, що його можна буде бачити вдень протягом кількох тижнів. Якщо поруч із нею є досить масивна зоря-компаньйон, це може вплинути на форму вибуху, розподіл викинутої речовини й навіть на те, як ми будемо спостерігати цю подію з Землі.
Для астрономів це відкриття ще й нагадування: навіть «класичні» об’єкти неба, які здаються вивченими вздовж і впоперек, можуть приховувати значні сюрпризи. Як зауважує команда, вражає, що при всій увазі до Бетельгейзе ми лише тепер впевнено виявляємо поруч зорю, яка масивніша й яскравіша за Сонце.
Результати роботи Мігеля Монтаржеса та його колег опубліковано у журналі Astronomy & Astrophysics у статті «VLT/SPHERE images of the candidate companion of Betelgeuse».
Цікаві факти
Бетельгейзе настільки велика, що якби опинилася на місці Сонця, то її поверхня простяглася б десь за орбіту Юпітера.
Період в 5,5–6 років, який пов’язують з орбітою компаньйона, раніше виводили лише з непрямих змін яскравості та інших характеристик зорі.
Інструмент SPHERE, створений для пошуку екзопланет, показав, що здатен також відкривати компаньйонів еволюціонованих гігантських зір.
FAQ
Це вже остаточно доведено, що Betelgeuse B існує?
Нинішні знімки дають дуже переконливі докази існування компаньйона, але команда планує ще одне спостереження через рік. Якщо об’єкт зміститься на очікуване місце по орбіті, це фактично підтвердить, що він
Бетельгейзе виявився парою зоря астрономи побачили компаньйона з’явилася спочатку на Цікавості.
