На Земле учёные смогут заметить «смерть» звезды Бетельгейзе за неделю до того, как она взорвётся. Однако Бетельгейзе не стала сверхновой и не взорвется, как считают ученые, в ближайшие сто тысяч лет. Джойс считает, что Бетельгейзе может взорваться примерно через 100 тыс. лет. Самая яркая звезда созвездия Ориона, Бетельгейзе, вновь стала подавать признаки скорого взрыва.
Чем грозит взрыв Бетельгейзе Земле?
- Что еще почитать
- Огромная звезда может взорваться в любой момент
- Звезда Бетельгейзе уже могла умереть, на Земле это увидят спустя сотни лет
- Строка навигации
- Правила комментирования
О взрыве звезды Бетельгейзе станет известно за неделю, заявил астрофизик
Бетельгейзе рассматривается с Земли как десятая по яркости звезда. По данным Института астрофизики, она принадлежит к классу красных сверхгигантов и простиралась бы в центре нашей Солнечной системы до орбиты Юпитера. Гигантские звезды, такие как Бетельгейзе, получают свою энергию от слияния атомных ядер в течение миллионов лет. Когда это ядерное топливо израсходовано, звезда рушится, выбрасывает в космос почти всю свою газовую оболочку и превращается в так называемую «сверхновую». При таком взрыве Бетельгейзе выделила бы столько же энергии, сколько наше Солнце выделило за всю свою жизнь. Когда в 2019 году звезда Бетельгейзе потемнела, некоторые астрономы даже заподозрили первые признаки предстоящего взрыва такой сверхновой.
При этом яркость звезды не изменилась сколько-нибудь заметно за это время [34] [35]. Причины наблюдаемого уменьшения радиуса Бетельгейзе могут быть связаны и с неправильной интерпретацией получаемых данных, например: различия в яркости разных участков поверхности звезды; из-за вращения эти неоднородности меняют положение, в результате чего видимый блеск меняется. Эти изменения могут быть приняты за изменения диаметра. Моделирование звёзд-сверхгигантов позволяет предположить, что такие звезды могут быть несферичны, похожи на картофелину неправильной формы.
Предполагается, что Бетельгейзе может иметь период вращения 18 лет, то есть пока Бетельгейзе наблюдалась орбитальными телескопами на протяжении меньше одного оборота вокруг своей оси [36]. Возможно, что учёные наблюдают не истинный диаметр звезды, а некий слой плотного молекулярного газа, движения которого и создают видимость изменения истинного размера звезды. Лауреат нобелевской премии Чарлз Таунс производил мониторинг Бетельгейзе в надежде найти какую-то систематичность в изменениях диаметра и понять их причину. Для улучшения возможностей наблюдения он использовал специальный спектрометр для интерферометра [37]. Созвездие Ориона со звездой Бетельгейзе в обычном состоянии слева и во время необычайно сильного падения видимой звёздной величины в начале 2020 года справа. Предположительно, сильное ослабление блеска Бетельгейзе произошло либо после сильного выброса в космическое пространство звёздной пыли, в том числе и по направлению к Земле [40] , либо из-за охлаждения поверхности Бетельгейзе после необычайно мощных вспышек активности в её недрах [41]. Пылевые облака вокруг Бетельгейзе, сфотографированные астрономами из Парижской обсерватории в декабре 2019 года с помощью спектрометра VLT VISIR в инфракрасном диапазоне, напоминают языки пламени [42]. С 7 по 13 февраля 2020 года блеск звезды составлял 1,614m. Таким образом, нынешний эпизод затухания согласуется с продолжительностью постоянного периода 420—430 дней, присутствующего в предыдущей фотометрии [49].
В июне 2020 года учёные Института астрономии Общества Макса Планка в Германии показали, что Бетельгейзе покрыта гигантскими солнечными пятнами , вызывающими изменение яркости звезды.
Гигант снова потерял яркость и оставался блеклым на протяжении 1920-1940-х годов. Яркость VY Большого Пса постоянно колеблется, то поднимаясь до максимальных значений, то вновь опускаясь.
Это может быть связано с размером звезды. Красным гигантам требуется больше времени для накопления пыли. Поэтому и ее выбросы значительно больше.
Получается, Бетельгейзе и правда просто "закашлялась", выбросив пыль, которая распространилась по всей поверхности газового пузыря, поглотив свет, исходящий от звезды. Это стало разочарованием для многих астрономов, которые надеялись увидеть взрыв красного гиганта своими глазами.
С Земли взрыв сверхгиганта будет виден отлично — не хуже лунного света. И все смогут наблюдать это явление, успеют подготовиться. Никакой опасности для нашей планеты не наступит. С его слов, Бетельгейзе должна погибнуть в ближайшие 10 тысяч лет, но когда именно — никто не знает.
Взорвется ли звезда Бетельгейзе? И что будет после этого с нами?
Впрочем, в данном случае это почти что одно и то же. Звезде всего лишь 8-8,5 млн лет, и к моменту ее появления Солнце уже успело обзавестись взрослыми планетами, а на Земле давно жили приматы. Юный гигант массой около 20 солнечных масс неторопливо вращается , совершая полный оборот вокруг своей оси примерно за 8,4 земных лет. Колоссальный снаряд достигает в поперечнике 1,2 млрд км: диаметр Бетельгейзе почти в тысячу раз больше, чем у Солнца. Если мысленно поместить его на место нашей звезды, то внешние оболочки окажутся дальше орбит Земли и Марса, дальше астероидного пояса и возможно даже дальше орбиты Юпитера.
Недаром еще в 1920-е Бетельгейзе стала первой после Солнца звездой, которую удалось рассмотреть не просто как далекий точечный источник, а как диск, — и измерить его угловые размеры около 0,05 угловой секунды. Глядя на них, легко заметить, что звезда выглядит довольно несимметричной и совсем непохожа на привычное нам плотное, почти идеально круглое Солнце. В отличие от средних звезд главной последовательности, Бетельгейзе не имеет четко видимой поверхности и даже определенной формы. Кроме того, она постоянно теряет большие количества материи и окутана обширным облаком газа и пыли.
Во всем этом объеме могут происходить сложные хаотические процессы, вызывающие самые непредсказуемые изменения в размерах и яркости сверхгиганта. По-видимому, такое случайное «бурление» и привело к необычному снижению яркости звезды в последние месяцы. Впрочем, с середины февраля 2020 года падение яркости прекратилось , и можно ждать, что через какое-то время Бетельгейзе засияет во всем своем блеске. Когда взорвется Бетельгейзе?
Тем не менее, положение красного сверхгиганта нестабильно по самой своей природе.
Астрофизик считает, что в этом есть плюсы: у жителей Земли будет время, чтобы подготовиться к редкому событию, например, купить телескоп или просто выехать за город, где лучше всего наблюдать астрономические явления. Авдеев подчеркнул, что никакой опасности для биосферы Земли взрыв Бетельгейзе не представляет, поскольку звезда находится на безопасном расстоянии от планеты.
Нейтрино — это электрически нейтральные субатомные частицы. Они редко взаимодействуют с материей и могут пройти сквозь толщу свинца длиной в световой год, не потревожив ни единого атома. Бетельгейзе — красный сверхгигант на поздней стадии эволюции, одна из самых ярких звезд на небосклоне.
Она расположена в 600 световых годах от Земли.
Как будет выглядеть это редчайшее событие с земли? Внезапно в небе вспыхнет очень яркая звезда.
Продлится подобное космическое шоу около шести недель, что означает более полутора месяцев «белых ночей» в определенных участках планеты, остальные люди насладятся двумя-тремя дополнительными часами светового дня и восхитительным зрелищем взорвавшейся звезды ночью. Через две—три недели после взрыва звезда начнет угасать, а через несколько лет — окончательно превратится для земного наблюдателя в туманность типа Крабовидной. Ну а волны заряженных частиц после взрыва дойдут до Земли через несколько столетий, и жители Земли получат небольшую на 4—5 порядков меньше летальной дозу ионизирующего излучения.
Но волноваться не стоит в любом случае — как заявляют ученые, угрозы для Земли и ее жителей нет, а вот подобное событие само по себе уникально — последнее свидетельство наблюдения взрыва сверхновой на Земле датировано 1054 годом. Это официальная информация из газет. Теперь подумаем логически.
Но астроном Джеймс Клерк Максвелл, изучавший Бетельгейзе, не увидел значительного увеличения яркости. Субмиллиметровый телескоп никак не отреагировал на потенциальную пыль. Это значит, что никакого взрыва раскаленного газа не было. Так почему же Бетельгейзе потеряла свою яркость? Ученые уже наблюдали потемнение звезды-гиганта Ответ нашелся в недавнем исследовании, где была изучена другая звезда - VY Большого Пса. Это еще один красный гигант, активно поглощающий кислород. По своим характеристикам он очень похож на Бетельгейзе.
Взрыв Бетельгейзе
Современные ученые сталкиваются при. все новости, связанные с понятием "Бетельгейзе ". Если один из полюсов Бетельгейзе при взрыве будет указывать на Землю,то воздействие на нас будет более ощутимо. Наблюдения показывают, что яркость Бетельгейзе изменяется с двумя выраженными периодами: коротким периодом продолжительностью 420 дней и более длительным периодом продолжительностью 2200 дней. Оно подтвердило предположения астрономов о том, что Бетельгейзе может взорваться раньше, чем предполагалось. Поэтому взрыв Бетельгейзе нам ничем не угрожает и представляет строго научный интерес. После взрыва Бетельгейзе над Землёй произойдет вспышка, сравнимая с появлением второго Солнца и останется нейтронная звезда или черная дыра.
Что в случае взрыва будет с Землёй и её обитателями?
- Вот-вот взорвётся: Учёные взбудоражены внезапной вспышкой Бетельгейзе
- Астрофизик Авдеев: вспышку от взрыва Бетельгейзе земляне увидят спустя сотни лет
- Ученый не исключил, что звезда-гигант Бетельгейзе уже могла взорваться
- Вот-вот взорвётся: Учёные взбудоражены внезапной вспышкой Бетельгейзе
На поверхности Бетельгейзе произошел мощный взрыв
Бетельгейзе скорее всего перешла в завершающую фазу эволюции, которая может закончиться взрывом Сверхновой. Гигантская красная звезда Бетельгейзе взорвалась в 2019 году, потеряв значительную часть массы своей поверхности. Другими словами, если бы Бетельгейзе взорвалась в наше «сегодня», человечество не увидело бы этого до XNUMX века. «В звезде Бетельгейзе сейчас проходят очень любопытные процессы: меняется её светимость, наблюдается неравномерность распределения яркости, — комментирует ведущий научный сотрудник Специальной астрофизической обсерватории РАН, доктор.
Тускнеющий красный сверхгигант Бетельгейзе внезапно начал становиться ярче перед возможным взрывом
Впервые потемнение ее поверхности было зафиксировано еще 1880-1890-х годах. Оно повторилось спустя 30 лет. Гигант снова потерял яркость и оставался блеклым на протяжении 1920-1940-х годов. Яркость VY Большого Пса постоянно колеблется, то поднимаясь до максимальных значений, то вновь опускаясь. Это может быть связано с размером звезды. Красным гигантам требуется больше времени для накопления пыли. Поэтому и ее выбросы значительно больше.
Анализируя данные от телескопа Hubble и других обсерваторий, астрономы пришли к выводу, что красный сверхгигант в буквальном смысле слова взорвался в 2019 году, выбросив огромное количество вещества со своей поверхности. Это что-то, чего никогда ранее не наблюдали в поведении нормальной звезды. Бетельгейзе - одна из десяти самых ярких звезд на небе в видимом свете, но только 13 процентов его энерговыделения может быть уловлено человеческим глазом. Если бы мы могли видеть весь электромагнитный спектр - включая инфракрасный - Бетельгейзе, с нашей точки зрения, затмил бы каждую другую звезду во вселенной, кроме нашего солнца.
Ее радиус примерно в 900-1000 раз больше Солнечного и она поглотила бы Меркурий, Венеру, Землю, Марс и даже пояс астероидов, если бы заменила наше Солнце. Прямые радионаблюдения на самом деле могут обнаружить эту туманность выброшенного вещества, которая напоминает пламя, исходящее от звезды, и обнаружили, что она простирается за пределы эквивалента орбиты Нептуна. Что произойдет, когда Бетельгейзе взорвется? Чем массивнее звезда, тем быстрее она сжигает свое топливо, и Бетельгейзе горит с яркостью примерно в 100 000 раз больше нашего Солнца. Сейчас она находится на последних стадиях своей жизни, что означает, что когда внутреннее ядро начнет превращать кремний и серу в железо, никель и кобальт, у самой звезды останется всего несколько минут. В последние моменты ядро будет невероятно горячим, но железо, никель и кобальт не смогут сливаться во что-либо тяжелее.
Эта катастрофа до сих пор влияет на поведение звезды, хоть она и проходит процесс восстановления. Гигантский фрагмент фотосферы, весивший примерно в несколько раз больше, чем Луна, улетел в космос и остыл, сформировав пылевое облако, которое блокировало свет от звезды, видимый земными наблюдателями. Эти новые наблюдения дают ключ к разгадке того, как красные звезды теряют массу в конце своей жизни, прежде чем взорваться как сверхновые. Новые наблюдения показали, что обычный 400-дневный период изменения яркости Бетельгейзе исчез, но, возможно, это временное явление.
Теперь подумаем логически. Бетельгейзе — это красный сверхгигант — самая яркая звезда альфа созвездия Орион, одна из самых заметных на ночном небе. Яркость этого великана в 80-100 тыс. Если условно поместить Бетельгейзе в центр Солнечной системы, его край расположился бы где-то между орбитой Марса и Юпитера. В этом «где-то между» кроется важный момент: Бетельгейзе — звезда переменная, блеск и размеры ее меняются со временем. Расстояние до Бетельгейзе составляет около 650 световых лет — это 6 квадриллионов км. Взрывы сверхновых за 10 тыс. В связи с тем, что это переменная звезда — прогнозировать её поведение очень сложно.
Звезда взорвалась недалеко от Земли
Несмотря на это детектор гравитационных волн LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) обнаружил возмущения, которые шли со стороны Бетельгейзе и представляют собой взрывные волны, характерные обычно для взрыва сверхновой. Взрыв звезды Бетельгейзе для землян совершенно безопасен и является довольно тривиальным космическим событием. В конце 2019 года Бетельгейзе привлек всеобщее внимание, внезапно начав терять яркость: к февралю его блеск упал до +1,66 звездной величины, заставив многих ожидать скорого коллапса звезды.
Красный сверхгигант Бетельгейзе вновь удивил астрономов
Колебания блеска Бетельгейзе были замечены еще Уильямом Гершелем в XIX веке, когда у астрономов не было других способов оценить яркость звезды кроме глазомера. Сейчас для оценки звездной величины используются фотометрические приборы. В соответствии с данными AAVSO, американской организации, объединяющей исследователей переменных звезд, яркость Бетельгейзе колеблется примерно на полторы звездных величины. Однако в этом декабре яркость звезды достигла «дна» — минимального уровня за всю историю наблюдений с помощью электронных приемников излучения. Согласно данным, опубликованным на сайте астрономических телеграмм, видимая звездная величина Бетельгейзе снизилась до значения 1,125.
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.
Такими звёзды становятся на старости лет, когда в них иссякают запасы водорода для термоядерных реакций. Тогда ядро без этих реакций начинает сжиматься, коллапсировать, от этого ещё больше раскаляется и нагревает свою внешнюю оболочку. И она начинает раздуваться до невообразимых объёмов. Надо сказать, такие массивные звёзды, к сожалению, сгорают быстро. Бетельгейзе даже, оказывается, меньше девяти миллионов лет. Нашему ничем не примечательному Солнцу, для сравнения, 4,5 миллиарда лет, и ему ещё далеко до старости. В масштабах всего основного цикла эволюции звезды стадия красного гиганта довольно короткая. У Солнца она, правда, может растянуться и на целый миллиард лет, потому что оно само по себе долгожитель, а вот у такой однодневки, как Бетельгейзе, разве что на 100 тысяч лет, не больше.
И сколько существует человечество, столько оно и наблюдает её именно в таком виде. Поэтому трудно сказать, когда именно она состарилась. Может, 50 тысяч лет назад, а может, и 100.
После краткой начальной вспышки Бетельгейзе значительно усилится на протяжении нескольких недель, достигая максимальной яркости, которая сама по себе в миллиарды раз ярче Солнца. Он останется на максимальной яркости в течение нескольких месяцев, так как радиоактивный кобальт и расширяющиеся газы вызывают непрерывное излучение света. На расстоянии всего 600 световых лет, Бетельгейзе будет гораздо ближе, чем любая сверхновая, когда-либо задокументированная человечеством. К счастью, она все еще достаточно далека, чтобы не представлять для нас опасности. Земное магнитное поле отклонит заряженные частицы, и до поверхности планеты они дойдут в минимальном количестве. Мы примерно в 10 раз дальше, чем нужно, чтобы почувствовать какие-либо последствия взрыва.
Она будет будет соперничать с Луной за звание второго по яркости объекта на небе, возможно, даже будет самым ярким объектом на ночном небе более года, пока окончательно не померкнет. Это будет одно из самых зрелищных космических событий всех времен, наблюдаемое с Земли. Когда это произойдет? На данный момент мы не можем ответить на ключевой вопрос "когда".
Астрономы проверили все возможные негативные последствия от такой катастрофы. Наибольшее беспокойство вызывают жесткие гамма-лучи. Но чтобы Земля подцепила дозу радиации, выброс должен быть направлен прямо в нашу сторону. В любом случае, подсчитано, что гамма-вспышка дальше 8 световых лет для землян не опасна, — резюмирует Железнов, — До Бетельгейзе, напомню, 640 световых лет.