Бетельгейзе изменилась после загадочного потускнения и может находиться под влиянием скрытого спутника
Астрономы впервые после загадочного потускнения Бетельгейзе в 2020 году смогли детально изучить внутреннюю атмосферу этой красной сверхгигантской звезды. Новые наблюдения показали, что её поверхность и ближайшие слои атмосферы стали более неоднородными, а появление крупных горячих областей может быть связано с влиянием небольшой звезды-компаньона.
Исследование провела международная группа астрономов под руководством Билла Дента из Манчестерского университета. Учёные использовали радиоинтерферометр ALMA в Чили, состоящий из 66 антенн, который позволяет получать изображения с чрезвычайно высоким разрешением.
Бетельгейзе — одна из самых известных звёзд ночного неба и один из ближайших красных сверхгигантов к Земле. Такие звёзды находятся на поздних этапах эволюции и в будущем завершат свою жизнь взрывом сверхновой, выбрасывая большое количество вещества в межзвёздное пространство.
В 2020 году Бетельгейзе неожиданно стала примерно в 2,5 раза менее яркой. Это событие получило название «Великое потускнение» и вызвало большой интерес среди астрономов. Позднее было установлено, что снижение яркости, вероятно, было связано с выбросом вещества и образованием облака пыли перед поверхностью звезды, но последующие изменения её атмосферы оставались недостаточно изученными.
Чтобы понять, как изменилась звезда после этого события, исследователи вновь направили ALMA на Бетельгейзе. Предыдущие специальные наблюдения этого объекта с помощью телескопа проводились в 2015 году, ещё до начала потускнения.
ALMA позволяет изучать излучение с длиной волны от 0,6 до 1,4 миллиметра, которое возникает в слоях атмосферы непосредственно над видимой поверхностью звезды. Благодаря использованию максимально возможного расстояния между антеннами и новым методам обработки данных учёным удалось получить изображения с разрешением около 7 миллисекунд дуги.
Такое разрешение позволяет различать структуры размером примерно 13 метров на поверхности Луны, если бы наблюдение проводилось с Земли.
Новые данные показали, что внутренняя атмосфера Бетельгейзе стала более пятнистой и асимметричной по сравнению с наблюдениями 2015 года. Некоторые горячие области оказались примерно на 800 градусов горячее окружающих участков.
Учёные также обнаружили крупные выступы и углубления на поверхности звезды, которые указывают на наличие мощных конвективных процессов. У обычных звёзд, включая Солнце, конвекция создаёт множество относительно небольших ячеек, где горячий газ поднимается вверх, охлаждается и затем опускается обратно.
Однако у Бетельгейзе из-за её огромных размеров эти структуры намного масштабнее. Вместо множества небольших областей звезда может иметь меньшее количество гигантских конвективных ячеек, которые формируют крупные горячие пятна.
Одно из самых ярких пятен также наблюдалось ещё в 2015 году. Это указывает на то, что некоторые структуры в атмосфере Бетельгейзе могут сохраняться длительное время. Кроме того, исследователи обнаружили, что наиболее яркие области расположены преимущественно вдоль определённого направления.
Астрономы считают, что такое расположение может быть связано с небольшой звездой-компаньоном, существование которой получило дополнительные подтверждения в 2026 году. Если орбита этой звезды совпадает с экваториальной плоскостью Бетельгейзе, то наиболее устойчивые горячие области могут находиться возле полюсов звезды, где конвективные процессы способны быть более стабильными.
Учёные планируют провести дополнительные наблюдения, чтобы проверить связь между движением предполагаемого спутника и структурой атмосферы Бетельгейзе.
Изучение изменений этой звезды помогает астрономам лучше понять, как красные сверхгиганты теряют внешние слои перед завершением своей эволюции. Бетельгейзе остаётся одной из лучших лабораторий для исследования процессов, которые происходят у массивных звёзд на последних этапах их жизни.
Исследование в журнале Astronomy & Astrophysics.