Дата взрыва звезды Бетельгейзе известна.
Ученые выяснили, когда наконец взорвется звезда Бетельгейзе
Так как звезда Бетельгейзе является массивным красным сверхгигантом, то приближается конец ее жизни и вскоре она взорвется как сверхновая. Последние несколько лет все чаще можно увидеть сообщения о том, что звезда Бетельгейзе вот-вот взорвется. В конечном итоге звезда взорвется как сверхновая, и это событие можно будет ненадолго увидеть в дневное время на Земле. Извержение, из-за которого красная сверхгигантская звезда Бетельгейзе таинственным образом потускнела.
Тускнеющий красный сверхгигант Бетельгейзе внезапно начал становиться ярче перед возможным взрывом
При этом, переход от «красной стадии» к «желто-оранжевой», относительно быстр для астрономических временных масштабов. Астрофизики Йенского университета им. С помощью нескольких исторических источников они обнаружили, что эта звезда была желто-оранжевой около 2 000 лет назад. О своих результатах они сообщают в текущем выпуске Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Исторические данные о Бетельгейзе Около 100 лет до н. На основе этих характеристик ученые сделали вывод, что в то время цвет Бетельгейзе был между бело-голубым Сириусом и Беллатрикс и красным Антаресом, объясняет профессор Ральф Нойхойзер из Йенского университета. Независимо от наблюдений китайского астронома, 100 лет спустя римский ученый Гигинус сравнил цвет Бетельгейзе с желто-оранжевым оттенком Сатурна. Так появилось еще одно доказательство, что цвет звезды изменился за 2 000 лет. Также ученые изучили записи Птолемея. Согласно его наблюдениям, в свое время Бетельгейзе не принадлежала к группе ярко-красных звезд, таких как Антарес в созвездии Скорпиона и Альдебаран в Тельце.
Но возможно это могло произойти 649 лет назад, и свет от этого события вот-вот дойдет до нас. Первым признаком того, что Бетельгейзе умерла, будет всплеск нейтрино. Эти частицы чрезвычайно трудно обнаружить, но специальное оборудование на Земле потенциально может обнаружить увеличение эмиссии нейтрино. Затем прибудет свет от взрыва, в результате чего звезда станет в 10 000—100 000 раз ярче. Она может стать наполовину такой же яркой, как луна, и оставаться такой в течение нескольких месяцев, прежде чем медленно угаснет. Для астрономов это будет поворотным моментом в совершенствовании нашего понимания звездной эволюции.
Однако есть исключения, и эти звезды называются переменными. Наиболее известная переменная звезда — это Мира, которую открыл немецкий пастор Давид Фабрициус в 1596 году. Эта звезда пульсирует и регулярно расширяется и сжимается. Алгол — еще один пример переменной звезды, которую периодически затмевает звезда-компаньон. На небе видно около 30 таких переменных звезд, хотя требуется осторожность, чтобы заметить изменение их яркости. Бетельгейзе — это самая яркая из переменных звезд и седьмая по яркости звезда на небе не считая Солнца. Иногда Бетельгейзе становится почти такой же яркой, как Ригель голубая четвертая по яркости звезда в созвездии , а иногда заметно тусклее. Вариация вызвана пульсациями, подобными пульсациям Миры, хотя и не такими большими и регулярными. Сверхновые Некоторые звезды могут ненадолго стать чрезвычайно яркими.
Колебания яркости — это одна из особенностей красных сверхгигантов. Звезда находится под действием двух сил: с одной стороны, гравитация стремится сжать ее в точку, а с другой стороны, газовое давление и излучение заставляют ее расширяться во все стороны. У красных сверхгигантов нарушена устойчивость, они колеблются вокруг положения равновесия. Описание механизма этих колебаний, впервые предложенное Эддингтоном, а потом «доведенное до ума» советским астрономом Сергеем Жевакиным, примерно таково: под действием излучения из центра звезды ее внешние оболочки нагреваются, начинают расширяться, становятся более разреженными, более прозрачными и за счет этого начинают остывать. По мере падения температуры и давления газ начинает вновь стягивать гравитация, он становится менее прозрачным, излучение начинает нагревать его сильнее, и цикл повторяется. Есть звезды, пульсирующие как часы, — цефеиды, у них очень точный период, но звезды на поздних стадиях эволюции, такие как Бетельгейзе, пульсируют нерегулярно — их точность «сбивается» из-за наличия конвекции во внешних слоях звезды, которая переносит часть тепла, мешая излучению регулировать процесс колебаний. Во время одного цикла, продолжающегося от 150 до 400 дней, радиус Бетельгейзе может существенно меняться. Однако суммарное энерговыделение звезды во время пульсаций меняется не слишком сильно. И если в видимом диапазоне светимость звезды меняется существенно, то суммарная светимость во всем диапазоне меняется примерно на проценты. Поэтому нельзя говорить, что теперешние снижение яркости может помочь спрогнозировать скорый взрыв звезды. Внешние слои сверхгиганта до последнего момента «не знают» о том, что происходит в ядре. Все процессы, возбуждающие колебания звезд, похожих на Бетельгейзе, происходят в их внешних слоях. Иными словами, пульсации внешних слоев не отражают процессы, происходящие в центральных областях звезды, поэтому то, что у Бетельгейзе сейчас более глубокий минимум, чем прежде, не говорит нам о том, что звезда скоро взорвется. Прилетит вдруг нейтрино Еще 30-40 лет назад мы узнавали о взрыве сверхновой только в момент самого взрыва, но теперь мы сможем узнать о нем заранее — за несколько дней. Мы получим нейтринный сигнал. В ходе ядерных реакций в центре любой звезды образуется гамма-квант и нейтрино. Гамма-квант, пройдя примерно одну десятую миллиметра, поглощается, потом переизлучается и добирается до поверхности звезды и вылетает «наружу» примерно через 10 миллионов лет. Поэтому с помощью электромагнитных волн узнать, что происходит в центре, просто невозможно. А нейтрино проходят сквозь звезду без всякого взаимодействия, они летят примерно со скоростью света, а значит, здесь, на Земле, через восемь минут мы можем детектировать нейтрино, родившиеся в центре Солнца. В момент, когда Бетельгейзе начнет взрываться как сверхновая, — то есть в момент, когда железное ядро в ее центре размером примерно с Землю будет превращаться в нейтронную звезду диаметром с московское Третье кольцо, — температура в ее центре поднимается до 10 миллиардов градусов. Эта колоссальная энергия уносится в основном именно нейтрино. Нейтрино свободно пронизывают звезду и улетают. А ударная волна в веществе, отразившаяся от нейтронной звезды, будет примерно неделю идти до поверхностных слоев звезды. И только когда она дойдет до поверхности звезды, мы увидим оптическую вспышку. Тогда нейтринные детекторы зафиксировали примерно 20 нейтрино, пришедшие примерно за несколько часов до оптической вспышки.
Тускнеющий красный сверхгигант Бетельгейзе внезапно начал становиться ярче перед возможным взрывом
Однако с тех пор яркость Бетельгейзе только увеличивалась, и астрономы из обсерватории Университета Западной Вирджинии ожидают, что её жизнь подходит к концу — взрывной смерти в виде сверхновой. Бетельгейзе — десятая по яркости звезда на небе. Это красный гигант диаметром 1,6 миллиарда километров. Она находится в созвездии Ориона, где является второй по яркости после звезды Ригель. Ему от 8 до 10 миллионов лет, и теперь астрономы пришли к выводу, что он вступает в последнюю стадию своей жизни.
С точки зрения астрофизики, в этой истории есть сразу несколько моментов, усложняющих картину. Млечный Путь и созвездие Ориона — Alistair Hamill. Бетельгейзе находится почти в середине кадра, возле Млечного Пути. А взорвётся ли? Первая проблема заключается в том, что масса Бетельгейзе известна с очень большой погрешностью как и расстояние до неё и её размеры. Массу удалённого космического объекта можно определить, если этот он имеет объекты-спутники, например, парную звезду. У Бетельгейзе нет гравитационно связанных с ней объектов. Поэтому различные косвенные оценки её массы дают разброс от 8 до 20 масс Солнца. Нижние оценки даже помещают её за пределы класса звёзд, способных взорваться как сверхновые.
Диаграмма Герцшпрунга—Рассела. Массу звезды в принципе можно определить по её светимости: у звёзд так называемой Главной последовательности то есть «обычных» звёзд, как Солнце абсолютная яркость связана нелинейной зависимостью с массой: чем больше светимость, тем больше масса. Эту закономерность использует один из популярных косвенных методов оценки массы звёзд подробнее про диаграмму Герцшпрунга-Рассела можно прочитать, например, в статье по ссылке. По-видимому, многие оценки массы Бетельгейзе так или иначе использовали этот метод. Но неизвестно точное расстояние до звезды, соответственно нельзя точно определить её абсолютную яркость то есть яркость, которую бы она имела, находясь на эталонном расстоянии 10 парсек. Точное расстояние до звезды сложно определить потому что на расстояниях порядка 600 световых лет почти единственный доступный прямой метод параллакса подробнее см. Кроме того, звезда — долгопериодическая переменная: даже её размеры изменяются с периодом в несколько сот дней. Отсюда получается разброс в определении расстояния в два раза от 500 до 900 световых лет и соответствующие погрешности в определении светимости и размеров. И самое главное — Бетельгейзе уже находится в стадии звезды-гиганта, сошедшей с Главной последовательности, поэтому известная зависимость «масса — светимость» здесь не будет работать, а подобные зависимости для других классов звёзд очень неопределённы.
Если углубиться в вопрос дальше, то неопределённость только возрастает. Картина, в которой ветки эволюции звёзд привязаны к их массам, а звезду — красный сверхгигант ждёт взрыв Сверхновой — это сильное упрощение. И не всегда взрыв сверхновой происходит именно на стадии красного сверхгиганта. Ближайший по времени пример — это сверхновая SN 1987 A в Большом Магеллановом Облаке, которая взорвалась на стадии голубого гиганта. По другим внегалактическим вспышкам можно сказать, что взорваться звезда-гигант может на почти любой стадии и относиться при этом к почти любому спектральному классу.
Шлейф создал толчки и пульсации, которые вызвали извержение, оторвав кусок внешней оболочки звезды, называемый фотосферой. Кусок фотосферы Бетельгейзе, который весил в несколько раз больше Луны, был выпущен в космос. Когда масса остыла, она сформировала большое пылевое облако, которое блокировало свет звезды, если смотреть в телескопы на Земле.
Бетельгейзе — одна из самых ярких звезд на ночном небе Земли, поэтому ее потускнение, продолжавшееся несколько месяцев, было заметно как в обсерваториях, так и в телескопы на заднем дворе. Восстановление после взрыва Астрономы измеряли ритм Бетельгейзе в течение 200 лет. Пульс этой звезды, по сути, представляет собой цикл уменьшения и увеличения яркости, который перезапускается каждые 400 дней. Этот импульс на данный момент прекратился - свидетельство того, насколько серьезным было извержение. Дюпри полагает, что внутренние конвекционные ячейки звезды, которые вызывают пульсацию, все еще отражаются от взрыва, и сравнил это с выплескиванием неуравновешенного бака стиральной машины.
Единовременно выделяется огромное количество энергии. Разумеется, все, что находится в непосредственной близости от сверхновой звезды, выжигается и сметается «солнечным ветром». На расстоянии в шестьсот световых лет ветер, естественно, ослабеет, хотя и будет заметен. Серьезная опасность грозит Земле лишь в том случае, если полюс Бетельгейзе направлен непосредственно на нашу планету.
В случае такой ориентации к солнечной системе взрыв также будет казаться во много раз более ярким, чем если ось звезды указывает в сторону. Это событие менее вероятное, чем падение астероида, даже в том случае, если сверхновая взорвется. Остальные же космические лучи не могут причинить Земле серьезного вреда. Поэтому в случае взрыва Бетельгейзе как сверхновой нас ждет исключительно красивое и познавательное космическое событие, но не гибель всего человечества. Если расчеты тех, кто наблюдал спектр звезды и предсказал взрыв, верны, не исключено, что Бетельгейзе уже взорвалась. Ведь свет идет от нее до нас шестьсот лет. И если взрыв произошел, скажем, триста лет назад, еще при императоре Петре Великом, увидеть его последствия смогут только наши потомки через триста лет, в 2311 году. Правда, рассуждения такие имеют чисто эмпирический характер.
Звезда Бетельгейзе уже могла умереть, на Земле это увидят спустя сотни лет
«Мы узнаем, что Бетельгейзе взорвалась, примерно за неделю до того, как увидим вспышку. Когда Бетельгейзе взорвется, ее блеск увеличится до -9 звездной величины, то есть по яркости она будет сопоставима с Луной в первой четверти. Звезда Бетельгейзе должна умереть в ближайшие 10 тысяч лет, однако, когда именно это произойдет, предугадать невозможно. Сохраняется вероятность, что это уже произошло, и ее взрыв жители Земли увидят только спустя несколько сотен лет, когда свет достигнет. Бетельгейзе восстанавливается после взрыва. В зависимости от того, в какой фазе пульсации будет находиться Бетельгейзе, её видимый угловой размер может оказаться как меньше видимого углового размера астероида, так и больше. Затем Бетельгейзе начнет "затухать" в течение следующих нескольких месяцев, но останется видимой в дневное время от шести до 12 месяцев. Ночью мы сможем увидеть её невооруженным глазом еще год-два. Более того, сверхновая будет видна даже днем, а ночью ее можно будет увидеть невооруженным глазом. Вся яркость от взрыва Бетельгейзе будет сконцентрирована в одной точке, словно мощный небесный маяк.
10 интересных фактов о Бетельгейзе:
Это также означает, что, если мы увидим взрыв Бетельгейзе сегодня вечером, сверхновая действительно произошла более 600 лет назад, мы видим это только сейчас. Tagged with: Бетельгейзе-взрыв красного сверхгиганта, Взрыв Сверхновой Add comments. Взрыв Бетельгейзе, которого все ожидали совсем недавно, не произойдет в течении ближайших 100 тысяч лет.
Взрыв Бетельгейзе
У нее есть несколько циклов изменения яркости, включая основной 420-дневный цикл, а также циклы по 185, 230 и даже 2 200 дней. Кроме того, у Бетельгейзе наблюдаются внезапные изменения яркости, которые выбиваются из известного цикла. Красно-оранжевая звезда, видимая невооруженным глазом: Бетельгейзе — вторая по яркости звезда в Орионе после Ригеля , седьмая по яркости звезда в Северном полушарии и десятая по яркости звезда на всем ночном небе. И хотя ее звездная величина переменна, Бетельгейзе можно увидеть невооруженным глазом, даже когда она тускнеет. А теперь, когда вы знакомы с этой величественной звездой чуть лучше, давайте перейдем к тому, как наблюдать Бетельгейзе на небе. Как найти Бетельгейзе на небе?
Чтобы легко найти Бетельгейзе на ночном небе, воспользуйтесь астрономическим приложением Star Walk 2 или Sky Tonight. Просто введите «Бетельгейзе» в поисковую строку, выберите нужный результат и направьте ваше устройство на небо. Следуйте за стрелкой в приложении, пока не увидите красноватую яркую Бетельгейзе на экране приложения и в небе над вами. Выберите яркое приложение Star Walk 2 , идеально подходящее для новичков, или исследуйте космос более детально с помощью Sky Tonight. В любом из этих приложений просто следуйте за стрелкой на экране, чтобы найти Бетельгейзе из вашего местоположения.
Где находится Бетельгейзе? Бетельгейзе расположена на левом плече Ориона , созвездия мифического охотника. Это вторая по яркости звезда созвездия, которую затмевает только Ригель — яркая голубая звезда на правой ступне небесного охотника. Бетельгейзе расположена над звездой Альнитак — первой из трех звезд, формирующих знаменитый Пояс Ориона. Ригель расположен на противоположной стороне от Пояса, ниже звезды Минтака.
Хотите запомнить получше? Откройте наше волшебное стихотворение в Инстаграме , которое поможет вам легко запомнить расположение самых ярких звезд Ориона! Этот астеризм расположен внутри Зимнего Круга и, кроме Бетельгейзе, содержит яркие звезды Сириус и Процион. В Северном полушарии ищите Бетельгейзе на юго-западном небосклоне, в Южном полушарии вы найдете звезду на северо-западном небосклоне. Звезду лучше всего видно между 85 северной и 75 южной широтами от экватора.
Когда можно увидеть Бетельгейзе? Бетельгейзе видна по всей Земле с сентября по март и достигает наилучшей видимости в декабре.
Так что предварительного нейтринного "звоночка" - за некоторое время до вспышки - астрофизикам всё ещё "услышать" нечем. Если Бетельгейзе взорвется прямо сейчас, то мы узнаем об этом примерно через 600 лет, так как именно столько времени необходимо свету, чтобы преодолеть расстояние от Бетельгейзе до Земли. Однако ученые не ожидают взрыв Бетельгейзе в ближайшие 100 000 лет.
Созвездие Ориона, в свою очередь, находится на расстоянии 700 световых лет от Солнечной системы — по астрономическим масштабам это все равно что рассматривать фейерверк через микроскоп. Более того, вне зависимости от результата взрыва исследователи получат бесценные данные: прежде они могли лишь строить гипотезы насчет того, что происходит после рождения сверхновой. Нейтронные звезды и черны дыры представляют огромный интерес для науки — так как после взрыва на месте Бетельгейзе образуется одно из двух, ученые в любом случае не останутся с пустыми руками. Чем все это грозит обычным людям?
На самом деле, абсолютно ничем. Разрушительный выброс энергии сверхновой звезды уничтожил бы планету, случись он на дистанции менее 50 световых лет от Земли, но Бетельгейзе, как мы уже рассказали, расположен на расстоянии 700. Единственным значимым последствием взрыва для гражданского населения станет очень яркое свечение погибшей Бетельгейзе, которое можно будет заметить даже днем.
Исследователи обнаружили, что когда Бетельгейзе взорвется, она будет светить так же ярко, как полумесяц — в девять раз слабее, чем полная Луна — на протяжении более чем трех месяцев. Более того, сверхновая будет видна даже днем, а ночью ее можно будет увидеть невооруженным глазом. Вся яркость от взрыва Бетельгейзе будет сконцентрирована в одной точке, словно мощный небесный маяк. Они также добавили данные наблюдений, собранные во время взрыва сверхновой 1987А в Большом Магеллановом Облаке. На изображении показана Бетельгейзе до и после снижения яркости. Наблюдения, сделанные с помощью инструмента «сфера» на Очень Большом Телескопе ESO в январе 2019 года и декабре 2019 года, показывают, насколько звезда поблекла и как изменилась ее видимая форма Тем не менее, если Бетельгейзе взорвется в самое ближайшее время, то нам не стоит ждать ничего хорошо. В первую очередь речь идет о животных, которые используют Луну для навигации и уже сбиты с толку искусственным освещением.