Астрономы показали детальное изображение Бетельгейзе — звезды, в 800 раз превышающей Солнце

Телескоп ALMA зафиксировал гигантские горячие пятна

Астрономы получили новые детализированные снимки Бетельгейзе — одного из ближайших к нашей планете красных сверхгигантов, который в конечном счете должен взорваться как сверхновая звезда. Наблюдения с использованием радиоинтерферометра ALMA продемонстрировали неоднородную, почти «гофрированную» структуру её субмиллиметровой фотосферы, несколько горячих участков и неожиданно долговечную яркую структуру.

Бетельгейзе находится приблизительно в 600 световых годах от Земли, а её радиус примерно в 800 раз превышает солнечный. Благодаря своим колоссальным размерам ALMA удалось изучить детали её атмосферы, которые недоступны для большинства других звезд.

Новые наблюдения были проведены в 2023 году. Наблюдаемая субмиллиметровая фотосфера Бетельгейзе имеет радиус около 1,1–1,3 радиуса звезды и среднюю температуру приблизительно 2300 K. При этом она далеко не идеально сферическая: отклонения видимого радиуса достигают примерно 6%. Более слабое излучение наблюдается примерно до 2,5 радиуса звезды.

Астрономы выявили как минимум две более горячие области — на северо-востоке и юго-западе звёздного диска. Самая яркая из них примерно на 800 K горячее окружающего газа.

Исследователи связывают эти структуры с мощной конвекцией внутри Бетельгейзе. Огромные массы горячего газа поднимаются из недр звезды, а возникающие при этом движения могут создавать ударные волны в внешних слоях атмосферы. Именно они, вероятно, формируют яркие и неровные области, которые удалось зафиксировать ALMA.

Главная неожиданность проявилась при сравнении новых данных с наблюдениями 2015 года. Яркая область в северо-восточной части диска оказалась практически в том же положении и сохранила схожую интенсивность. Это указывает на то, что структура сохраняется как минимум семь лет — значительно дольше, чем предполагают современные модели для крупных конвективных образований.

Расположение горячих областей также вызывает интерес на фоне недавних свидетельств о возможном существовании у Бетельгейзе близкой звезды-компаньона. Однако новые наблюдения ALMA сами по себе не устанавливают прямую связь между компаньоном и обнаруженными структурами.

Бетельгейзе уже привлекала внимание астрономов несколько лет назад после резкого падения яркости, получившего название «Великое потускнение». Тогда необычное изменение блеска вызвало предположения о возможном приближении взрыва сверхновой. Однако по имеющимся данным определить точное время такого события невозможно.

Теперь учёные планируют продолжить наблюдения с помощью ALMA, чтобы выяснить, насколько стабильны горячие области и как они связаны с конвекцией, потерей материи и структурой расширенной атмосферы Бетельгейзе.