Ученые вновь смогли напрямую обнаружить звезду-компаньона красного сверхгиганта Бетельгейзе. Свойства этого нового объекта соответствуют модели молодого светила, находящегося рядом с красным сверхгигантом. Тем не менее, окончательное подтверждение его существования возможно только через год после проведения расчетов орбиты компаньона.
Научные публикации и источники информации
Детали этой работы будут представлены в научном журнале Astronomy & Astrophysics, а краткое изложение исследования доступно на веб-сайте Европейской южной обсерватории.
Характеристики красных сверхгигантов
Красные сверхгиганты представляют собой финальную стадию развития массивных звезд, чья первоначальная масса составляла от 8 до 30–35 масс Солнца. Эти звезды являются предшественниками вспышек сверхновых типа II P или II L. Предполагается, что большинство массивных звезд формируются в системах с двумя или более светилами, однако среди красных сверхгигантов такие двойные системы встречаются значительно реже — всего в 20–40 процентов случаев. Существующие теории, объясняющие это явление через обмен веществом или слияние звезд до стадии красного сверхгиганта, требуют проверки обширными данными наблюдений.
История изучения Бетельгейзе
Бетельгейзе является ближайшим представителем класса красных сверхгигантов, расположенным в созвездии Ориона на расстоянии 597–689 световых лет. Гипотеза о наличии у него одного или нескольких звезд-компаньонов была выдвинута еще в конце прошлого столетия, но долгое время оставалась неподтвержденной. Ранее данные астрометрии и измерения колебаний лучевой скорости указывали на двойственность системы, что помогало объяснить некоторые аспекты периодических изменений яркости. Однако попытки найти эту звезду с помощью глубоких оптических и рентгеновских исследований с использованием телескопов «Хаббл» и «Чандра» не увенчались успехом, что породило предположение о том, что компаньон может быть маломассивным молодым объектом. Эта теория изначально получила предварительные свидетельства на основе прямых наблюдений, а затем и косвенные, связанные с волной, генерируемой компаньоном в окружающем газе. Несмотря на это, ученым не хватало достаточного количества данных для окончательного подтверждения.
Новое прямое обнаружение компаньона
Команда астрономов под руководством Мигеля Монтаржеса из Парижской обсерватории сообщила о повторном прямом выявлении компаньона Бетельгейзе. Обнаружение было осуществлено с помощью инструментов SPHERE и поляриметра ZIMPOL, установленных на наземном комплексе телескопов VLT в Чили. Наблюдения проводились с 3 по 6 декабря 2024 года, при этом для коррекции атмосферных искажений применялась система адаптивной оптики.
Результаты наблюдений и характеристики кандидата
При использовании фильтра NHa (узкая линия Н-альфа с центром на 656,34 нанометрах) источники не были обнаружены. Однако при наблюдении с фильтром CntHa (континуум вблизи Н-альфа Hα, центр на 644,9 нанометрах) возле Бетельгейзе появился источник излучения, который исключается как фоновый объект или звезда переднего плана. Пространственное расположение этого источника совпадает с результатами предыдущих прямых наблюдений, а статистическая значимость открытия достигает 6,1 сигмы. Пока объект рассматривается как кандидат, поскольку требуется дополнительное наблюдение через год, когда светило займет иное положение на своей орбите, что позволит точно вычислить ее параметры. На момент замеров кандидат находился на расстоянии около 8,8 астрономических единиц от Бетельгейзе. Предполагаемый орбитальный период объекта составляет не менее 5,9 года, а сам он может быть молодой звездой главной последовательности с массой от 2,6 до 3,1 массы Солнца. Сложности в определении параметров компаньона усугубляются неопределенностями в массе самой Бетельгейзе и в расстоянии до нее от Земли. Тем не менее, исследователи полагают, что именно присутствие компаньона помогает адекватно объяснить долгопериодическую переменность блеска основной звезды, которая составляет около 2200 дней. Ранее Бетельгейзе переживала резкое падение яркости, которое первоначально связывали с началом гибели звезды, но позже выяснилось, что это был плазменный выброс, и идея скорого конца светила стала менее вероятной.
