Компаньон Бетельгейзе оказался протозвездой — это единственный известный случай такого типа

После «великого затемнения» Бетельгейзе в конце 2019 года многие с особенным интересом начали всматриваться в эту красноватую звезду на «плече» Ориона — тогда она внезапно стала на треть тусклее, и многие сочли это признаком ее агонии. По примерным прогнозам, в ближайшие несколько тысяч лет этот красный сверхгигант достигнет финала основного этапа своей эволюции и взорвется сверхновой — сбросит раздувшиеся внешние слои в окружающее пространство.

Как выяснилось, во время того затемнения свет звезды частично закрыло густое облако пыли. Это привлекло дополнительное внимание к ее окрестностям, и недавно астрономы заметили две интересные особенности ее «поведения».

Во-первых, это примерно одинаковые небольшие колебания яркости, которые повторяются в среднем каждые 5,7 года (2100 земных дней), а во-вторых, идущие с такой же периодичностью изменения в характере движения звезды относительно Земли.

Дело в том, что по характеристикам идущего от звезды света астрономы могут определить, летит она к нам или от нас. Если она удаляется, волны ее света удлиняются, и она приобретает более красный оттенок. Когда приближается, световые волны, наоборот, укорачиваются, и это дает большую «синеву». Такой эффект называется, соответственно, красным и синим смещением. Благодаря этому при наблюдениях Бетельгейзе видно, что она сначала чуть менее трех лет подряд движется в нашу сторону, а потом ровно столько же времени — от нас.

Все это породило гипотезу о том, что Бетельгейзе — не одиночная звезда: вероятно, у нее есть компаньон, и именно он приводит ее в движение — заставляет совершать регулярные обороты вокруг общего центра масс. Насчет того, как он может при этом вызывать колебания яркости Бетельгейзе, предполагают следующее: когда гипотетический напарник по мере своего обращения приближается к стареющей звезде, его гравитация тянет к себе ее раздутые и разреженные внешние слои. Это может провоцировать выбросы пыли со сверхгиганта. Возможной считают даже небольшую деформацию Бетельгейзе — появление на ней некой выпуклости, которая обращена в сторону напарника.

Напрямую обнаружить предполагаемую α Ori B пока не удается — очевидно, мешает яркий свет Бетельгейзе. К тому же компаньон может быть окружен газопылевым диском. По расчетам, он должен быть ориентировочно на том расстоянии от Бетельгейзе, на какое от Солнца удален Сатурн. При этом в размерах он по сравнению с красным сверхгигантом — примерно как футбольный мяч по сравнению с футбольным полем, если не меньше. Миниатюрная звезда, по оценкам, содержит в себе от половины до двух солнечных масс. Бетельгейзе — примерно в 18 раз массивнее Солнца.

Хотя очертания звезды-компаньона непосредственно не видны, с помощью телескопов можно попытаться составить о ней представление, что и сделала недавно международная команда исследователей. Данными своих наблюдений астрономы поделились в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv.org.

Они рассудили, что многое можно понять по рентгеновскому излучению: если оно исходит из ближайших окрестностей Бетельгейзе, значит, там может прятаться нейтронная звезда либо белый карлик — такое компактное бывшее ядро «мертвой» звезды наверняка будет поглощать окружающее вещество в окрестностях красного сверхгиганта и испускать при этом заметные рентгеновские лучи.

С другой стороны, такое излучение может говорить и о присутствии совершенно другого объекта — молодой звезды, которая еще продолжает формироваться, набирать массу и сжиматься. В ее ядре еще даже не начался нуклеосинтез, но она уже способна производить высокоэнергичные вспышки.

Возраст Бетельгейзе — около 10 миллионов лет. Столь «тяжеловесные» звезды за такой срок успевают практически полностью израсходовать свое термоядерное топливо, «перегореть», но для маломассивного светила типа Солнца это только начало «жизни».

Ученые решили провести наблюдения Бетельгейзе с помощью рентгеновского космического телескопа Chandra и «смотрели» именно туда, где, по их вычислениям, в тот момент и должен был быть компаньон. Результаты оказались несколько неожиданными: сколько-нибудь значимого рентгеновского излучения там не прослеживается.

Астрономы пояснили, что это позволяет исключить существование возле Бетельгейзе нейтронной звезды либо белого карлика, но наличие протозвезды все же остается возможным: не исключено, что она просто уже не настолько активна. Стоит отметить, что в космосе пока не встречали других примеров такого своеобразного союза «умирающей» звезды и «едва родившейся».

Материал опубликован при поддержке сайта naked-science.ru