Дані за 15 років проливають нове світло на «велику темряву» Бетельгейзе

Кожен, хто регулярно спостерігає за небом, цілком може бути знайомий із сузір’ям Оріона-мисливця. Це одне з небагатьох сузір’їв, яке насправді виглядає як те, на що має виглядати, а не як абстрактна подібність. Однією з видатних зірок є Бетельгейзе, і у 2020 році вона потьмяніла до рівня, нижчого, ніж будь-коли в історії. Команда астрономів вивчала цю подію та отримала вражаючі результати.

Бетельгейзе — червона зірка-надгігант, розташована майже в 650 світлових роках від Землі. З радіусом 617 мільйонів кілометрів, якби він знаходився в положенні Сонця, орбіта Землі була б глибоко похована в його шарах. Це також змінна зірка, що означає, що вона змінює свій вихід світла, і у випадку Бетельгейзе ця змінність є напіврегулярною, або іншими словами, регулярною з кількома нерівностями на цьому шляху!

Його мінливість пов’язана з пульсацією радіуса зірки, що відбувається протягом приблизно 400 днів, хоча існує довший період мінливості приблизно 2100 днів невизначеного походження, можливо, пов’язаний зі змінами конвективного потоку. Ще у 2020 році Бетельгейзе затемнився до рівня, який ніколи не був зафіксований у тому, що з того часу отримало назву «велике затемнення».

Її візуальна яскравість або зоряна величина впала на 1,6, хоча її затемнення не здавалося послідовним по всій сфері зірки; південна півкуля була набагато темнішою, ніж північна, і було висунуто багато теорій, щоб пояснити цю подію. Серед них улюбленими є великі утворення зоряних плям або хмари пилу над фотосферою.

Стаття, нещодавно опублікована в Astronomy and Astrophysics групою астрономів під керівництвом Даніеля Ядловського, досліджує подію Великого затемнення, використовуючи 15-річні дані роботизованого телескопа STELLA. Система STELLA складається з двох роботизованих телескопів в Іспанії в поєднанні зі спектрографом високої роздільної здатності та камерою широкого поля.

Ці дані дозволили команді дослідити фотосферу (видимий шар) Бетельгейзе неймовірно детально. Вони змогли отримати цінну інформацію про радіальні пульсації, ударні хвилі та те, як вони проходили через фотосферні шари.

П’ять різних шарів фотосфери були визначені за допомогою томографічної техніки – методу, коли зображення будуються з серії проекцій. Аналіз показав, що варіації у самому внутрішньому фотосферному шарі, відомому як C1, узгоджувалися з часовими масштабами змін візуальної величини. Ударні хвилі, що проходять через шари, також здавалося, що в основному відповідають коливанням яскравості.

Стосовно джерела Великого затемнення 2020 року дані показали дві потужні ударні хвилі у фотосфері, перша, ймовірно, була причиною великого витоку матеріалу, який спричинив падіння всіх шарів. Коли падіння досягло максимальної швидкості, виникла друга, більш потужна ударна хвиля, що призвело до значного відтоку матеріалу. Через різні шари фотосфери ці події не відбувалися одночасно в усіх шарах, і лише на початку 2022 року Бетельгейзе знову осіло.