Астрономы из Парижской обсерватории PSL впервые получили прямое изображение звезды-компаньона Бетельгейзе — красного сверхгиганта в созвездии Ориона. Наблюдения, проведенные в декабре 2024 года с помощью инструмента SPHERE на Очень Большом Телескопе ESO в Чили, подтвердили вековую гипотезу о двойной природе одного из самых ярких объектов неба.

Результаты, опубликованные в журнале Astronomy & Astrophysics, не только разрешают давний астрономический спор, но и заставляют пересмотреть прогнозы эволюции системы. Масса находки оказалась значительно выше ожидаемой, что открывает новые вопросы о будущем знаменитой звезды.

Главные мысли за 1 минуту

  • Наблюдения VLT ESO в декабре 2024 года подтвердили наличие у Бетельгейзе звезды-компаньона, получившего обозначение Бетельгейзе B.
  • Масса компаньона оценивается в 2-3 массы Солнца, что значительно превышает прежние предположения.
  • Обнаружение стало возможным благодаря предсказанию 2024 года о максимальном угловом расстоянии между звездами в декабре.
  • Для окончательного подтверждения астрономам потребуется повторное наблюдение через год, когда компаньон сместится по орбите.
  • Открытие ставит вопрос о влиянии Бетельгейзе B на будущий взрыв сверхновой красного сверхгиганта.

Ключ к разгадке: точный расчет и декабрьское окно

Бетельгейзе хорошо видна невооруженным глазом. Ее яркость периодически меняется, и на протяжении примерно столетия астрономы предполагали, что одной из причин этих изменений может быть присутствие звезды-компаньона. Однако до сих пор обнаружить ее напрямую не удавалось.

звездное небо
Фото: ТУТ НЬЮС / звездное небо. Автор Виталий Кистерный

Прорыв стал возможен благодаря двум исследованиям, опубликованным в 2024 году. Их авторы рассчитали, что в декабре 2024 года предполагаемый компаньон должен был находиться на максимальном угловом расстоянии от Бетельгейзе, благодаря чему его было бы легче обнаружить. Мигель Монтарже, астроном Парижской обсерватории PSL и ведущий автор исследования, отметил: «Мы показали, что Бетельгейзе не является одиночной звездой — у нее есть слабый звездный компаньон».

Монтарже и его коллеги провели наблюдения с помощью VLT в декабре 2024 года, после чего несколько месяцев анализировали полученные данные. Исследователи применили инструмент SPHERE, предназначенный для получения изображений слабых объектов рядом с гораздо более яркими звездами. Вначале ученые сомневались, что чувствительности оборудования окажется достаточно для обнаружения Бетельгейзе B.

SPHERE — охотник за экзопланетами на страже звездной астрономии

Бетельгейзе B была обнаружена методом прямого изображения: астрономы зарегистрировали свет, исходящий непосредственно от предполагаемой звезды-компаньона. Особенно важно, что SPHERE изначально создавался прежде всего для обнаружения экзопланет и слабых объектов рядом с яркими звездами. Методы обработки данных, разработанные для поиска планет, оказались эффективны и для выявления тусклого компаньона массивной эволюционировавшей звезды.

Ранее существовали и другие свидетельства возможного существования компаньона, включая вероятное прямое обнаружение с помощью телескопа Gemini North на Гавайях. Однако новое наблюдение считается самым убедительным доказательством на сегодняшний день и дает наиболее четкое изображение предполагаемой Бетельгейзе B.

Масса компаньона оказалась сюрпризом

Наблюдения не только подтвердили наличие источника света в ожидаемом месте, но и показали, что компаньон, вероятно, значительно массивнее, чем предполагалось ранее. Изначально считалось, что Бетельгейзе B может иметь массу примерно как у Солнца. Новые наблюдения указывают, что ее масса составляет около 2-3 масс Солнца.

Исследователи хотят получить окончательное подтверждение. Для этого Бетельгейзе необходимо повторно наблюдать примерно через год, когда предполагаемый компаньон окажется с другой стороны звезды относительно наблюдателя на Земле. Если объект действительно является Бетельгейзе B, его положение должно соответствовать предсказанной орбите.

Новый сценарий для сверхновой

Обнаружение возможной звезды-компаньона особенно интересно из-за необычной природы самой Бетельгейзе. Это красный сверхгигант, находящийся на позднем этапе эволюции. В будущем звезда должна завершить свою жизнь мощным взрывом сверхновой.

Несколько лет назад Бетельгейзе привлекла особое внимание, когда ее яркость резко снизилась. Это породило предположения о возможном скором взрыве сверхновой. Однако последующие наблюдения с помощью VLT показали, что причиной потускнения было облако пыли, закрывшее часть света звезды.

Теперь астрономам предстоит выяснить, каким образом Бетельгейзе B влияет на своего гораздо более массивного компаньона. В частности, исследователи хотят понять, способна ли эта звезда изменить эволюцию красного сверхгиганта и повлиять на характер его будущего взрыва сверхновой. «Пока остается открытым вопрос о том, повлияет ли этот компаньон на эволюцию красного сверхгиганта», — отметил Монтарже.