Бетельгейзе, известная красная сверхгигантская звезда в созвездии Ориона, недавно озадачила астрономов своим необычным поведением яркости и затемнения. Бетельгейзе обычно является 10-й по яркости звездой на ночном небе, но в конце 2019 и начале 2020 года она резко потускнела, выпав из двадцатки самых ярких звезд. Теперь Бетельгейзе, похоже, снова становится ярче, возвращаясь к своей нормальной яркости. Что может быть причиной этих странных изменений яркости этой массивной звезды?
Бетельгейзе классифицируется как красный сверхгигант, эволюционировавшая массивная звезда, которая израсходовала свое ядерное водородное топливо и расширилась в огромную, яркую и холодную звезду. Имея радиус более чем в 1000 раз больше радиуса нашего Солнца, если бы Бетельгейзе была помещена в нашу Солнечную систему, ее поверхность простиралась бы за пределы орбиты Юпитера. Бетельгейзе излучает красноватый свет, так как ее пик излучения находится в красном и инфракрасном диапазонах.
Обычно Бетельгейзе занимает 9–10-е место по яркости на ночном небе Земли с видимой звездной величиной около 0,5. Это ставит ее чуть ниже таких звезд, как Ригель и Денеб, в рейтинге яркости. Поскольку Бетельгейзе — переменная звезда, яркость которой время от времени немного меняется, ее точный рейтинг звездной величины может меняться. Но большую часть времени она остается видимой невооруженным глазом как отчетливо красная точка в Орионе.
Начиная с конца 2019 года астрономы заметили беспрецедентное потускнение яркости Бетельгейзе. К февралю 2020 года звезда потускнела примерно до 36% от своей обычной светимости, опустившись в рейтинге яркости на 21-е место. Это была самая низкая светимость, когда-либо наблюдавшаяся для этой звезды, и из-за этого затемнения она больше не была отчетливо видна невооруженным глазом.
Появилось несколько гипотез, объясняющих это необычное «Великое затемнение» Бетельгейзе:
| Объяснение | Описание |
| Облака пыли | Облака пыли проходили между Землей и звездой, блокируя часть видимого света. |
| Звездные пятна | На звезде образовались холодные области поверхности, из-за чего она казалась темнее. |
| Пульсации | Бетельгейзе расширялась и сжималась из-за звездных пульсаций. |
| Предсверхновая | Бетельгейзе коллапсировала перед взрывом сверхновой. |
Из них наиболее вероятными сценариями считались пылевые облака и пульсации. Астрономы продолжали внимательно наблюдать за Бетельгейзе в течение следующего года, ожидая, станет ли она снова ярче.
В 2021 году Бетельгейзе действительно снова начала ярче. По состоянию на сентябрь 2022 года визуальные наблюдения и фотометрические измерения указывают на то, что звезда вернулась к своей близкой к нормальной светимости. Теперь она снова выглядит как отчетливо красная звезда, видимая невооруженным глазом в Орионе.
Наиболее правдоподобным объяснением поведения затемнения и яркости Бетельгейзе, по-видимому, являются звездные пульсации — периодические расширения и сжатия во внешних слоях звезды. Как красный сверхгигант, Бетельгейзе приближается к концу своей эволюции и испытывает сложные, хаотичные пульсации в размере, яркости и температуре. Ее радиус периодически увеличивается и уменьшается примерно на 20%, изменяя ее яркость.
Событие Великого затемнения, вероятно, было вызвано необычно сильной пульсацией, которая увеличила радиус звезды намного больше обычного. Это снизило температуру поверхности и заблокировало излучение видимого света. Когда пульсация изменилась на противоположную, Бетельгейзе затем снова сжалась до своего обычного размера, нагревшись и став ярче. Хотя это было драматично, это затемнение не обязательно было признаком того, что Бетельгейзе вот-вот взорвется как сверхновая.
Что ждет Бетельгейзе в будущем? Этот красный сверхгигант должен закончить свою жизнь во взрыве сверхновой типа II, когда-нибудь в (астрономически) недалеком будущем. Когда это произойдет, Бетельгейзе на короткое время затмит все ночное небо и будет видна днем в течение недель или месяцев. К счастью, на расстоянии, вероятно, 700 световых лет, звезда слишком далека от Земли, чтобы представлять опасность для нашей планеты или жизни.
Перед взрывом Бетельгейзе может демонстрировать больше событий затемнения, вызванных пульсациями. Каждый из ее 420-430-дневных циклов пульсации, вероятно, вызывает некоторые изменения яркости. Редко бывает, чтобы температура поверхности и видимость уменьшались так сильно, как это наблюдалось во время Великого затемнения, — но это не невозможно. Астрономы внимательно следят за любыми признаками того, что Бетельгейзе может готовиться стать сверхновой.
Когда бы это ни произошло, конец Бетельгейзе как сверхновой станет уникальным астрономическим зрелищем. Она также оставит после себя впечатляющую туманность остатка сверхновой, видимую в течение тысяч лет, поскольку ее выброшенный материал расширяется в космосе. До тех пор эта полурегулярная переменная звезда будет продолжать изменяться в пределах от +0,2 до +0,8 величины, сохраняя свое место в качестве одной из 15 самых ярких звезд, видимых на нашем небе.
Недавнее затемнение и повторное увеличение яркости Бетельгейзе увлекательно проиллюстрировало сложную позднюю стадию эволюции массивной звезды. Хотя точные механизмы, управляющие ее пульсациями и изменениями яркости, остаются неопределенными, продолжающиеся наблюдения открывают понимание звездной физики, а также напоминают нам о возможной судьбе этой гигантской звезды. На данный момент Бетельгейзе снова сияет как заметный красный сверхгигант, но ее дни как одной из самых ярких звезд на земном небе сочтены.