Звезда Бетельгейзе

Звезда Бетельгейзе

Бетельгейзе (Альфа Ориона) – вторая по яркости звезда в Орионе и 9-я в небе. Это красный сверхгигант, отдаленный на 643 световых лет. Завершает свое существование и взорвется в качестве сверхновой в ближайшем будущем.

Перед вами крупная, яркая и массивная звезда, которую легко заметить в зимний период. Проживает в плече созвездия Ориона напротив Беллатрикс. Вы будете знать, где находится звезда Бетельгейзе, если воспользуетесь нашей картой звездного неба онлайн.

Бетельгейзе считается переменной звездой и периодически способна затмить Ригель. Наименование появилось от арабского перевода «рука Ориона». Современное арабское «аль-Джаббар» обозначает «великан». Переводчики перепутали Y как B и имя «Бетельгейзе» появилось всего лишь как ошибка. Дальше вы узнаете о расстоянии к звезде Бетельгейзе, ее широте, координатах, классе, склонении, цвете и уровне светимости с фото и схемами.

Бетельгейзе находится в правом плече Ориона (сверху слева). Если поместить ее в нашу систему, то выйдет за черту астероидного пояса и коснется орбитального пути Юпитера.

Относится к спектральному классу M2Iab, где «lab» указывает на то, что имеем дело со сверхгигантом с промежуточной светимостью. Абсолютная величина достигает -6.02. Масса колеблется между 7.7-20 раз больше солнечной. Возраст – 10 миллионов лет, а средняя светимость в 120000 раз превышает солнечный показатель.

Расположение Бетельгейзе в Орионе

Кажущаяся величина меняется от 0.2-1.2 за 400 дней. Из-за этого периодически обходит Процион и становится на 7-ю позицию по яркости. На пике светимости затмевает Ригель, а на периоде тусклости опускается ниже Денеб и становится 20-й.

Абсолютная величина Бетельгейзе меняется от -5.27 до -6.27. Внешние слои расширяются и сжимаются, что приводит к росту и падению температурной отметки. Пульсация происходит из-за неустойчивого атмосферного слоя. При поглощении впитывает больше энергии.

Коллаж отображает созвездие Ориона (стрелка указывает на Бетельгейзе), приближение к Бетельгейзе и наиболее точный кадр со сверхгигантом, добытый телескопом ESO

Есть несколько циклов пульсации с кратковременными отличиями в 150-300 дней, а длительные охватывают 5.7 лет. Звезда стремительно теряет массу, поэтому закрыта огромной оболочкой из материала, что затрудняет наблюдение.

В 1985 году на орбите звезды заметили два спутника, но тогда их не смогли подтвердить. Бетельгейзе легко найти, потому что расположена в Орионе. С сентября по март она заметна с любой точки на Земле, кроме 82°S. Для жителей северного полушария звезда взойдет на востоке после заката в январе. Летом она скрывается за Солнцем, поэтому ее не увидеть.

Пульсация звезды Бетельгейзе

Бетельгейзе – это красный пульсирующий сверхгигант с низкий амплитудой колебаний и периодов стабильной яркости. Пульсация звезды приводит к ее абсолютной величине и варьируется от -5,27 до -6,27. Ее внешние слои расширяются и сокращаются, увеличивается и уменьшается, и температура поднимается и падает. Бетельгейзе пульсирует, поскольку он имеет нестабильную атмосферу. Когда она сокращается, она поглощает больше энергии, которая проходит через него. В результате, ее атмосфера нагревается и растет. Когда звезда растет, атмосфера становится менее плотной и остывает, что приводит к очередным периодом спада.

Существует несколько циклов пульсации звезды, с краткосрочные колебания примерно от 150 до 300 дней, и больше, циклические колебания в течение 5,7 лет.

В результате переменности звезды, потемнения и тенденция звезды время от времени менять формы, многие из свойств Бетельгейзе остаются неопределенным. Звезда стремительно теряет массу.

Что мы знаем о Бетельгейзе

На самом деле об этой звезде известно не так уж и много. Дело в том, что определить до неё точное расстояние очень сложно. Она расположена достаточно далеко, чтобы метод годичного параллакса был практически бесполезен. К тому же, Бетельгейзе не имеет другой звезды-компаньона, что облегчило бы определение расстояния. Зная его, можно рассчитать многие другие характеристики, поэтому это один из главных параметров. Учёные оценивают среднее расстояние до Бетельгейзе примерно в 650 световых лет.

Известно, что Бетельгейзе – одна из крупнейших звёзд, известных учёным. В ходе своих пульсаций этот сверхгигант может менять размер от 500 до 800 солнечных. По некоторым оценкам Бетельгейзе больше Солнца в 1200 раз. В его объёме поместилось бы 300 миллионов таких звёзд, как наше Солнце! А если бы Бетельгейзе оказался в центре Солнечной системы, он бы поглотил все планеты вплоть до Марса, а при расширении – до Юпитера.

Сравнительные размеры Солнца и Бетельгейзе.

Благодаря огромным размером звезды, учёным удалось получить изображение непосредственно её диска и даже пятен на нём. А его угловой диаметр был измерен еще в 1920 году – он составляет в среднем 0.047”, но постоянно меняется.

Фото Бетельгейзе, полученное телескопом ALMA.

Бетельгейзе на надире

Любая звезда, находящаяся на надире, подразумевает, что ее эффект не будет очевиден, так как ее влияние станет явным в старости или даже после смерти. У Авраама Линкольна и Мартина Лютера Кинга Бетельгейзе находилась в таком положении. Юпитер Линкольна восходил, когда эта звезда находилась на надире, и, хотя он имел успех во время жизни (т.к. у него много хороших звезд в карте), Бетельгейзе в таком положении говорит о славе, которая возросла после его смерти. У Мартина Лютера Кинга Бетельгейзе находилась на надире, когда восходила Луна. Он добился успеха во время жизни, но только после смерти стал «бессмертным».

Созвездие Ориона

Орион — созвездие в области небесного экватора, названное в честь охотника Ориона древнегреческой мифологии. На небе занимает площадь примерно 594 квадратных градусов. Легко узнаваем на ночном небе благодаря своим ярким очертаниям. В этом созвездии две звезды нулевой величины, 5 звёзд второй и 4 третьей величины, причём среди ярчайших звёзд есть переменные. По данным на 2011 год Орион занимает второе место среди созвездий по числу переменных звезд — их там насчитывается 2777. В Орионе расположена видимая невооружённым глазом Большая туманность Ориона.

Как найти созвездие Ориона на небе

Созвездие Ориона легко узнать благодаря фигуре из 7 ярких звезд, которые формируют туловище охотника.

Красный сверхгигант Бетельгейзе отмечает правое плечо Ориона, ослепительно белый Ригель виден внизу справа.

Между этими яркими звездами находится Пояс Ориона, состоящий из трех звезд 2-й звездной величины, расположенных вдоль одной линии примерно на одном расстоянии друг от друга.

Если звезды пояса мысленно соединить линией и продлить, то юго-восточным концом она укажет на Сириус, ярчайшую звезду всего ночного неба и главную звезду созвездия Большого Пса, а северо-западным концом — на красный Альдебаран (в Тельце).

Наиболее яркие звёзды созвездия Орион: Ригель, Бетельгейзе и Беллатрикс.

Звезда Бетельгейзе

Бетельгейзе — красный сверхгигант (альфа Ориона), неправильная переменная звезда, блеск которой изменяется от 0,2 до 1,2 звёздной величины и в среднем составляет около 0,7 m Расстояние до звезды от Земли составляет 650 световых лет, а светимость в 14 000 раз больше солнечной. Это одна из крупнейших среди известных астрономам звёзд: если бы её поместили вместо Солнца, то при минимальном размере она заполнила бы орбиту Марса, а при максимальном — достигала бы орбиты Юпитера. Объём Бетельгейзе по крайней мере в 160 млн раз больше солнечного.

Звезда Ригель

Ригель — яркая околоэкваториальная звезда, бета Ориона. Бело-голубой сверхгигант. Название по-арабски значит «нога» (имеется в виду нога Ориона). Имеет визуальную звёздную величину 0,12m. Ригель находится на расстоянии 860 световых лет от Солнца. Температура его поверхности 12 130 К (спектральный класс B8I-a), диаметр около 103 млн км (то есть в 74 раз больше Солнца), а абсолютная звёздная величина равна 7,84m; его светимость примерно в 130 000 раз выше солнечной, а значит, это одна из самых мощных звёзд в Галактике (во всяком случае, самая мощная из ярчайших звёзд на небе, так как Ригель — ближайшая из звёзд с такой огромной светимостью).
Древние египтяне связывали Ригель с Сахом — царём звёзд и покровителем умерших, а позже — с Осирисом.

Звезда Беллатрикс

Беллатрикс — гамма Ориона, бело-голубой гигант спектрального класса B2III, занимает 26 место в списке самых ярких звёзд неба, одна из 57 навигационных звёзд древности. Видимая звёздная величина Беллатрикса 1,64m. Это одна из самых горячих звёзд, видимых невооружённым глазом, температура её поверхности оценивается в 21500 К, а светимость более чем в 4000 раз превышает солнечную. Несмотря на довольно большую температуру поверхности и светимость, радиус Беллатрикса больше радиуса Солнца всего лишь в 5,7 раза, а масса составляет от 8 до 9 масс Солнца.

Как изменится созвездие Ориона

Такие звезды в созвездии Ориона, как Бетельгейзе и Ригель, в силу своей массивности и огромной светимости обречены на сравнительно недолгое существование. Возраст обоих объектов оценивается примерно лишь в 10 миллионов лет( сравните с нашим Солнцем, которому уже больше 4,5 млрд). Огромная масса, создающая значительное по величине давление, способствует очень быстрому прогоранию внутреннего топлива звезды. В результате со временем ядро коллапсирует, превращаясь в нейтронное. С ним столкнутся и при взаимодействии отскочат с огромной скоростью внешние оболочки. Произойдет взрыв сверхновой второго типа. Вот такая судьба ожидает и Ригель, и Бетельгейзе.

Во время взрывов рисунок охотника на небе претерпит серьезные изменения по сравнению с тем, как выглядит созвездие Орион сейчас. Коллапс Ригеля будет заметен с Земли и днем и ночью. Звезда по величине станет подобна четверти Луны, постепенно затухая и превращаясь в малозаметную точку. Бетельгейзе, по подсчетам ученых, проживет еще не менее двух тысяч лет и после взрыва будет своим размером соперничать с Луной. В таком виде звезда просуществует не дольше нескольких недель, а затем также угаснет. Однако эти события — дело отдаленного будущего, пока же яркие звезды в созвездии Орион по-прежнему радуют нас своим светом.

Туманность Конская голова ( IC 434, Barnard 33)

В созвездии Ориона находится яркая и особенная туманность, называемая «Конская голова». Относится она к темной, или поглощающей туманности, и она была бы совсем нам не видна, если не яркий фон другой туманности в этом созвездии. Снизу виднеется газопылевое большое облако, из которого возвышается над всем вскинутая голова жеребца. В каталоге Бернара данная туманность числится за номером 33. Её впервые совершенно случайно обнаружили в 1888 году. Эффектная и красивая туманность «Конская голова» стала одним из самых известных объектов Космоса. Туманность имеет около 3,5 световых года в диаметре и расположена южнее Альнитак, восточной звезды Пояса Ориона.

Светлое розовое свечение водородного облака на фоне которого проступают темные очертания Конской головы, возникает под действием ультрафиолетового излучения сигмы Ориона, молодой яркой звезды ОВ класса. Карта поляризации свечения облака говорит о том, что сигма Ориона — единственный источник горячего излучения, подсвечивающий эту область. Наличие единственного мощного источника излучения делает Конскую голову отличной единственной лабораторией для проверки существующих моделей процессов фотодиссоциации, которые описывают взаимодействие газа и пыли, погруженных в «море» ультрафиолетовых квантов.

Туманности в области Пояса Ориона

Туманность Ориона (М42)

Туманность Ориона удалена от нас на расстояние в 1344 световых лет и имеет 33 световых года в поперечнике. Область, заполненная молодыми яркими звездами и нагретым их излучением горячим газом, расположилась ниже Пояса Ориона, на краю гигантского холодного облака, занимающего почти все созвездие. В глубине холодного облака не заметно признаков звездообразования, но, чем ближе к яркой Туманности Ориона, тем яснее они проявляются. Сначала становятся заметными небольшие газовые конденденсации, о которых еще нельзя сказать наверняка, что они станут звездами: в них идет борьба сил гравитации и газового давления — если победит гравитация, эти конденсации станут прото-звездами, а затем и звездами.

Но вблизи границы между холодным облаком и Туманностью Ориона ситуация уже более ясная: здесь, без сомнения, рождаются звезды. Об этом говорят обнаруженные там группы инфракрасных источников — молодые группировки звезд, не успевшие сбросить с себя пылевые оболочки, а также найденные радиоастрономами необычайно мощные источники излучения — мазеры. Это небольшие газовые конденсации в окрестности молодых звезд, где радиоволны усиливаются примерно так же, как свет в наших лазерах.

Трапеция Ореона

Трапеция Ореона — это компактное рассеянное звёздное скопление, расположенное в центре Туманности Ориона. Хорошо узнаваемо, особенно в инфракрасном изображении, благодаря четырем ярким звездам, образующим трапецию, три из них них открыл в 1617 Галилео Галилей, четвертая была открыта в 1673 году сразу несколькими наблюдателями. К 1888 году было известно, что данное скопление насчитывает восемь компонент, некоторые из которых образуют двойные звёзды. Пять крупнейших звёзд этого скопления имеют массу порядка 15-30 масс Солнца. Они расположены в пределах сферы диаметром около 1,5 световых лет и дают основной вклад в освещение окружающей их туманности.

Более половины звёзд в пределах этого скопления «только» образовались и имеют протопланетный диск, из которого впоследствии возможно сформируется планетная система. Вместе с тем, в пределах скопления астрономы обнаружили также несколько низкомассивных коричневых карликов со значительными собственными скоростями, достаточными чтобы покинуть данное скопление.

Наблюдая небо в любительский телескоп с апертурой 12-15 см при хорошем небе можно выделить до шести звёзд данного скопления.

Инфракрасные изображения Трапеции Ориона дают возможность лучше увидеть газопылевые облака Туманности Ориона и выявить месторасположение ??многих других компонентов скопления. Более половины звёзд в пределах этого скопления «только» образовались и имеют протопланетный диск, из которого впоследствии, возможно, сформируется планетная система. Вместе с тем, в пределах скопления астрономы обнаружили также несколько низкомассивных коричневых карликов со значительными собственными скоростями, достаточными чтобы покинуть данное скопление.

Другие объекты созвездия Орион

М 43 ( (Messier 43, Мессье 43, другое обозначение — NGC 1982))- или туманность де Мерана, эмиссионная туманность в созвездии Орион. Является областью ионизированного водорода, где происходят процессы активного звездообразования.

М 78 (Messier 78, NGC 2068) — отражательная туманность в созвездии Орион. Открыта Пьером Мешеном в 1780 году.

NGC 1977, 1973 и 1975 — комплекс отражательных туманностей

NGC 1980 — очень неяркая отражательная туманность вокруг к югу от M 42/ М 43

NGC 2024 — туманность Пламя или Факел, другое обозначение CED 55P, область активного звездообразования. В центре видна тёмная пылевая структура

Астеризмы Ориона*

Пояс Ориона — состоит из трех довольно ярких звезд: Минтака (дельта, с арабского «пояс»), Алнитак (зета, в переводе значит «жемчужный пояс») и Алнилам (эпсилон, «кушак»). Астеризм называют еще и так: «Три короля» или «Грабли». Три яркие точки образуют практически идеальную прямую и находятся друг от друга на равном расстоянии. Если юго-восточный край линии продолжить, то он укажет на Сириус — ярчайшую звезду ночного неба. Северо-западная часть прямой может быть продлена до Альдебарана — красной звезды в Тельце.

Сноп — образован несколькими яркими звездами: Бетельгейзе, Ригель, Беллатрикс (гамма), Алнитак, Минтака и Саиф (каппа). Бело-голубая звезда Саиф располагается примерно на таком же расстоянии от Земли, как и Ригель, но кажется гораздо тусклее за счет того, что значительная часть ее энергии излучается в невидимом диапазоне. Светимость Саифа больше солнечной в 5,5 тысяч раз, а диаметр — в 11 раз.

Меч — включает две звезды — тэта и йота, а также Большую туманность Ориона. Тэта представляет собой кратную звездную систему, состоящую из четырех ярких компонентов и такого же количества менее заметных. Они образуют маленький четырехугольник, известный как Трапеция Ориона. Это довольно молодые космические объекты, образовавшиеся из межзвездных газа и пыли. Материал для светил поступал из невидимого облака, занимающего восточную часть созвездия. Это Большая туманность Ориона.

Щит Ориона — представляетсобой 6 расположенных дугой звёзд. Древнее название — Панцирь черепахи.

Дубинка Ориона — находится в северной части созвездия, включающий пять звёзд.

* Астеризм — это хорошо заметная группа звезд, имеющих отдельные исторически сложившиеся названия.

Как найти звезду на ночном небе

Бетельгейзе хорошо видна почти из любого региона Земли, и она настолько яркая, что ее можно наблюдать даже в условиях плотной городской застройки. В течение сезона созвездие Ориона мигрирует по небу. В Северном полушарии в январе оно появляется сразу после того, как зайдет дневное светило, на востоке небосвода, в феврале будет находиться примерно в центре его, а в середине марта — на южных участках неба. Для жителей Южного полушария это изменение положения будет проходить в обратном направлении: запад-центр-север.

Отличить этого сверхгиганта от соседей несложно — это одна из самых ярких звезд на небе, отливающая красноватым цветом. Еще легче найти его, если знать, как выглядит на небесной карте созвездие Ориона. Бетельгейзе, условно говоря, — это левое плечо охотника (правым будет бело-голубая звезда Беллатрикс, третья по размеру в этом образовании).

Альфа Ориона входит в состав Большого зимнего треугольника. Если смотреть на астеризм из Северного полушария Земли, Betelgeuse будет являться его правой верхней точкой (нижняя вершина треугольника будет его ярчайшей точкой — это Сириус).

Интересный факт: в середине лета из Северного полушария звезда видна только в дневное время в телескоп.

Взрыв Бетельгейзе

Красный гигант проходит последнюю стадию сжигания углерода. Зная о том, какие процессы происходят внутри светила, ученые могут рассказать будущее Бетельгейзе. Например, при быстром взрыве, внутри ее образуются железо, никель, золото. При медленном взрыве образуются газы такие, как углерод, кислород, барий.

Ученые считают, что красный сверхгигант готов стать сверхновой. Еще несколько тысяч лет, а может и раньше, это звезда взорвется, обрушив сброшенную энергию на близлежащие космические объекты. Так как из нее выделится столько энергии, сколько из Солнце выделяет за всю его жизнь.

Солнечная система, внутри которой находится Земля, расположена далеко от Красного гиганта. Поэтому предполагается, что взрыв проблем не создаст. Однако ее свечение будет заметно и на Земле. Этот взрыв смогут наблюдать люди невооруженным глазом.

Вспышка еще длительное время будет оставаться на небе в виде дополнительной луны ночью. Через несколько веков из взорвавшегося красного гиганта образуется черная дура или нейтринная звезда. А вокруг ее появится новая туманность.

В первую очередь такое количество энергии, выделившееся из Бетельгейзе, может нарушить работу спутников, мобильной связи и интернета на планете. Полярное сияние станет еще ярче.

Мало того, взрыв может привести к неблагоприятному воздействию на природу, что приведет к вымиранию некоторых видов животных и небольшому похолоданию. Но это все предположения.

Бетльджус уже сейчас теряет в громадных количествах свой состав, постепенно образовывая вокруг себя облака газа и пыли.

В тоже время вызывает опасение выпуклость у звезды. Считается, что это еще один объект, а не поток, уносящий в космос, частички альфы Ориона. Если данная гипотеза подтвердится, то следует ожидать столкновение Бетельгейзе с этим объектом.

Это выпуклость, которую ученые называют пока газовым шлейфом, сброшенной с себя мантии, образует сильный поток межзвездной среды.

Если же взрыв произойдет, то люди впервые будут зрителями невероятного шоу взрыва сверхновой. Потому что такие взрывы звезд в Галактике Млечного Пути приходятся раз на несколько тысяч лет.

А ее взрыв увидят только через пятьсот лет потомки современных людей. Так как она слишком далеко находится от Солнечной Системы. Ее настоящий свет достигнет Земли только через несколько сотен лет. По закону распространения энергии в космическом вакууме, чем дальше источник, тем позже его свет увидят люди.

Какие характеристики имеет звезда

Прежде всего, этот красный сверхгигант является полуправильной переменной звездой. Другими словами, она способна с периодичностью изменять свой размер и светимость.

Между тем, светило относится к спектральному классу М2lab. А вот температура его поверхности 36000°С, что и влияет на характерный красноватый окрас. Кстати, красный цвет виден даже невооружённым глазом.

В сравнении с нашим Солнцем светило выигрывает по многим параметрам. Например, возраст Бетельгейзе равен более 10 миллиардам лет, а наше главное светило младше в два раза.

А вот определить точное расстояние до неё сложно. Поскольку её годичный параллакс (0,0062″) намного меньше углового диаметра диска (≈0,044 угловой секунды). На данный момент, считается что удалённость составляет примерно 168 парсек или 548 световых лет.

Красный сверхгигант

Годичный параллакс — это изменение координат тела, связанное с перемещением положения наблюдателя. В нашем случае, это происходит в результате вращения Земли вокруг Солнца.

Угловой диаметр — угол между прямыми линиями, которые соединяют диаметрально-противоположные крайние точки наблюдаемого объекта и глаз наблюдателя.

По праву, входит в список крупнейших среди всех звезд. Хотя точные размеры светила также сложно установить. Так как яркость постепенно уменьшается вместе с расстоянием от диска. Что важно, во время пульсаций диаметр и радиус звезды Бетельгейзе изменяется на 500-800 диаметров нашего Солнца. Стоит отметить, что масса равна примерно 17-20 массам солнца.

Бетельгейзе и Солнце

Её видимый блеск изменяется от 0 до 1,2, а вот абсолютная звёздная величина -5,14. Так, уровень излучения света Бетельгейзе на пике больше солнечного более, чем в 100 тысяч раз. Однако даже при минимальных значениях светимость выше солнечной в 80 тысяч раз. К тому же, во время пульсаций у неё меняется диаметр и, соответственно, блеск.

Как правило, красные сверхгиганты вращаются вокруг своей оси со скоростью 15 км/с. В этом случае, Бетельгейзе не исключение.

В чем уникальность сверхновой Бетельгейзе?

Появление сверхновой в нашей галактике – Млечном пути – крайне редкое явление. Последний раз его наблюдали в 1604 году. Взрыв случился в 13 тыс. световых лет от Земли, что в 20 раз больше расстояния до Бетельгейзе.

Ее назвали Сверхновой Кеплера в честь открывшего ее немецкого астронома Иоганна Кеплера.

• “Звездный монстр”: ученые обнаружили огромную черную дыру, которая не должна существовать
• Звезда-зомби, пять раз пережившая превращение в сверхновую

В 1987 году была зафиксирована вспышка сверхновой звезды, которую можно было увидеть невооруженным взглядом. Она получила название SN 1987A. Сверхновая находится в Большом Магеллановом Облаке в 168 тыс. световых лет от Земли.

Несмотря на огромное расстояние, это была самая близкая вспышка сверхновой после открытия Кеплера.

Автор фото, Getty Images

В XVII веке Иоганн Кеплер открыл в Млечном пути сверхновую звезду, названную в его честь

“Бетельгейзе дает нам возможность наблюдать за теми процессами, которые происходят после смерти звезды, и лучше понимать Вселенную”, – сказала Эмили Брундсден.

“Если она взорвется сейчас, это станет кошмаром для астрономов, поскольку они будут завалены работой, ведь нам придется пересмотреть наше представление о звездах. Но это также было бы очень увлекательно”, – добавила она.