Поверхня Бетельгейзе розглядається ALMA For Science
Міжнародна команда астрономів спостерігала поверхню цієї червоної надгігантської зірки більше, ніж у 1000 разів більше Сонця.
- Google +
- Друкувати
Зображення зірки Бетельгейзе, зроблене ALMA.
ALMA/ESO/NAOJ/NRAO/E. О'Горман/П. Кервелла
Зірка Бетельгейзе, одна з найяскравіших зірок на небі, має довгу історію з астрономами. Древній астроном Птолемей першим підкреслив його червоний колір, і, справді, ця зірка зараз віднесена до категорії червоних надгігантів. Насправді його характеристики вражаючі: він важить у 15 разів більше маси Сонця, а радіус у 1048 разів більший (у Сонячній системі він простягався б до орбіти Юпітера!). Розташований лише приблизно за 725 світлових років, він пропонує один із найбільших видимих діаметрів - 0,044 дугових секунди - серед усіх зірок на небі (після Сонця та зірки R Дорадус): головна ціль, щоб спробувати спостерігати її поверхня в деталях. Яка мета? Червоні супергіганти - це останній і короткий етап у житті масивних зірок, в якому вони втрачають значну частину своєї речовини. Але про механізми, що керують цим процесом, відомо дуже мало. Отримання зображення найвідомішого з них завдяки мережі антен ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) у Чилі Імон О'Горман з Інституту перспективних досліджень у Дубліні та його колеги пропонують нові підказки для вирішення ця таємниця.
Червоні надгіганти втрачають речовину з надзвичайною швидкістю, приблизно від однієї мільйонної до ста мільйонних мас Сонця ... на рік! Це в 10 14 - 10 16 разів більше, ніж для зірок, таких як Сонце, які втрачають масу у вигляді зоряного вітру частинок більш-менш високої енергії. Для червоного надгіганта виникає проблема. Вітри недостатньо швидкі, щоб уникнути гравітаційного потягу зірки. Одна з гіпотез полягає в тому, що енергія вітрів в основному використовується для нагрівання атмосфери зірки. Але процес, що спричиняє втрату маси, ще належить з'ясувати.
Вже кілька років відомо, що поверхня зірки не однорідна. В останні роки вдосконалення приладів спостереження дозволило уточнити цей результат. У 2016 році Мігель Монтаржес, який тоді працював в Інституті міліметрової радіоастрономії в Сен-Мартен-д'Ере, та його колеги виявили інфрачервону точку доступу у фотосфері зірки. За допомогою приладу SPHERE у Дуже великому телескопі (Чилі) П’єр Кервелла з LESIA в Паризькій обсерваторії в Медоні та його команда спостерігали асиметрію в конверті зірки. Тепер, маючи мережу ALMA, чутливу до інших довжин хвиль, ніж попередні вимірювання, астрономам вдалося вивчити поверхню зірки з достатньою просторовою роздільною здатністю, щоб визначити дуже яскраву область, що відповідає дуже гарячому газу в хромосфері. Крім того, зірка має розтягнуту форму з виступом поблизу світлої області.
Що ми можемо зробити висновок з цих спостережень? Дослідники припускають, що зона гарячого газу може бути пов'язана з конвекційною активністю у фотосфері та сильною магнітною активністю в регіоні. Ця площа така велика, як у кілька разів перебуває навколо орбіти Землі, тому кількість енергії, яку вона несе в атмосферу зірки, гігантська. Таким чином, дослідники мають докази механізму, ймовірно магнітного, локального нагрівання атмосфери конвекцією. Ці елементи будуть включені в майбутні 3D-гігантські моделювання, щоб спробувати зрозуміти причину втрати маси.
Такі масивні зірки дуже швидко спалюють свій водень. Бетельгейзе лише 8 мільйонів років, але це вже в кінці свого життя. Сонце, якому 5 мільярдів років, пройшло лише половину своєї історії. Бетельгейзе закінчить своє життя руйнуючись під її вагою, а потім сильно вибухнувши в наднову. Коли це станеться, важко сказати, можливо, через кілька тисяч років. Але точно, подія буде видно із Землі навіть серед білого дня.