Наука5 юли 2020

Нова версия за потъмняването на Бетелгейзе

Гигантски звездни петна са причината за намалената светимост на червения свръхгигант

Снимка: wikimedia.org

През последните месеци астрономите бяха разтревожени от факта, че Бетелгейзе, втората най-ярка звезда в съзвездието Орион, забележимо губи от своята светимост. Учените се хвърляха от хипотеза на хипотеза, за да обяснят какво се случва на червения свръхгигант или около него.

Сега екип, воден от Тавиша Дхармавардена от Института за астрономия „Макс Планк“, излезе с версията, че най-вероятно необичайно големи звездни петна по повърхността на Бетелгейзе са причинили затъмнената й хубост. Резултатите от последното проучване по въпроса изключват предишното предположение, че това е прах, наскоро изхвърлен от Бетелгейзе, който затъмнява звездата. Резултатите са публикувани на 29 юни в списанието The Astrophysical Journal Letters.

Червените свръхгиганти като Бетелгейзе търпят чести вариации на яркостта. Поразителният спад в светлината, която разпръсква Бетелгейзе - до около 40% от нормалната й стойност между октомври 2019 г. и април 2020 г. дойде като изненада за астрономите. Учените са разработили различни сценарии, за да обяснят тази промяна в яркостта на звездата, която се вижда с просто око на звездния небосклон и се намира на около 500 светлинни години. Някои астрономи дори спекулираха, че е възможно звездата да е избухнала в свръхнова. Международен екип от астрономи, ръководен от Тавиша Дхармавардена от Института за астрономия „Макс Планк“ (MPIA) в Хайделберг, вече демонстрира, че най-правдоподобният източник за такива температурни промени са гигантски хладни звездни петна, подобни на слънчевите, които обаче покриват 50 до 70% от повърхността на звездата.

„Към края на живота си звездите стават червени гиганти“, обяснява Дхармавардена. „ С изчерпването на енергията им, термоядрените процеси се променят. В резултат на това те се раздуват, стават нестабилни и пулсират на периоди от стотици или дори хиляди дни, които виждаме като колебание в яркостта. "

Бетелгейзе е червен свръхгигант, звезда, която в сравнение с нашето Слънце е около 20 пъти по-масивна и приблизително 1000 пъти по-голяма. Поради размерите й, гравитационното привличане върху повърхността на звездата е по-малко, отколкото на звезда със същата маса, но с по-малък радиус. Следователно пулсациите могат да изхвърлят външните слоеве на такава звезда сравнително лесно.

Освободеният газ се охлажда и се развива в съединения, които астрономите наричат прах. Ето защо червените гиганти са важен източник на тежки елементи във Вселената, от които в крайна сметка се развиват планетите и евентуално живите организми. Преди това астрономите са считали образуването на прах, поглъщащ светлина, като най-вероятната причина за рязкото намаляване на светимостта.

Колко ярко свети една звезда зависи от нейния диаметър и особено от температурата на повърхността й. Ако само размерът на звездата намалява, яркостта намалява еднакво на всички дължини на вълната. Температурните промени обаче влияят различно на излъчването по протежение на електромагнитния спектър. Според учените измереното потъмняване във видимата светлина и субмилиметровите вълни следователно е доказателство за намаляване на средната температура на повърхността на Бетелгейзе.

Източник