Червона надгігантська зірка Бетельгейзе, безсумнівно, величезна. Але це скорочується, і астрономи не знають, чому.
Дослідники Каліфорнійського університету в Берклі проводили моніторинг зірки, націлюючи інфрачервоний просторовий інтерферометр на вершині гори. З 1993 року зірка Бетельгейзе (зображена на зображенні НАСА зліва) зменшилася в діаметрі більш ніж на 15 відсотків.
Бетельгейзе настільки великий, що в нашій Сонячній системі він би дістався до орбіти Юпітера. Його радіус становить приблизно п’ять астрономічних одиниць, або п'ять разів перевищує радіус орбіти Землі. Його вимірювана усадка означає, що радіус зірки зменшився на відстань, рівну орбіті Венери.
"Побачити цю зміну дуже вражає", - заявив Чарльз Таунс, професор Університету "Берклі". "Ми будемо уважно спостерігати за ним протягом наступних кількох років, щоб побачити, чи продовжуватиметься контракт чи збільшиться в розмірі".
Таунз та його колега Едвард Вішнов, науковий фізик UC Berkeley, представили свої висновки на прес-конференції у вівторок під час засідання Пасадени Американського астрономічного товариства. Результати з'явилися також 1 червня с Листи до астрофізичного журналу.
Незважаючи на зменшення розмірів Бетельгейзе, Вішнов зазначив, що його видима яскравість або масштабність, яку регулярно контролюють члени Американської асоціації спостерігачів змінних зірок, за останні 15 років не показали значного затемнення.
ІСІ більше 15 років зосереджує свою увагу на Бетельгейзе, намагаючись дізнатися більше про ці гігантські масивні зірки та виявити особливості на поверхні зірки, сказав Вішнов. Він припускав, що гігантські конвекційні клітини на поверхні зірки можуть впливати на вимірювання. Як і конвекційні гранули на Сонці, клітини настільки великі, що вони випинаються з поверхні. Тоунз та колишній аспірант спостерігали яскраву пляму на поверхні Бетельгейзи в останні роки, хоча на даний момент зірка виглядає сферично симетричною.
"Але ми не знаємо, чому зірка скорочується", - сказав Вішнов. "Враховуючи все, що ми знаємо про галактики та далекий Всесвіт, є ще багато речей, про які ми не знаємо про зірки, включаючи те, що відбувається як червоні гіганти наприкінці їхнього життя".
Бетельгейзе була першою зіркою, яка коли-небудь вимірювала її розмір, і навіть сьогодні є однією з лише кількох зірок, яка через космічний телескоп Хаббл з'являється як диск, а не точка світла. У 1921 році Френсіс Г. Піз та Альберт Міхельсон застосували оптичну інтерферометрію, щоб оцінити її діаметр, еквівалентний орбіті Марса. Минулого року нові вимірювання відстані до Бетельгейзи підвищили її з 430 світлових років до 640, що збільшило діаметр зірки з приблизно 3,7 до приблизно 5,5 АС.
"Починаючи з вимірювання 1921 року, його розмір був повторно виміряний багатьма різними інтерферометровими системами в діапазоні довжин хвиль, де вимірюваний діаметр змінюється приблизно на 30 відсотків", - сказав Вішнов. "Однак, при заданій довжині хвилі зірка не змінюється за розмірами значно більше невизначеності вимірювання."
Вимірювання ніяк не можна порівнювати, оскільки розмір зірки залежить від довжини хвилі світла, яка використовується для її вимірювання, сказав Тоунз. Це пояснюється тим, що поглиблений газ у зовнішні області зірки випромінює світло, а також поглинає його, що ускладнює визначення краю зірки.
Інфрачервоний просторовий інтерферометр, який Тоунз та його колеги вперше побудували на початку 1990-х, уникають цих заплутаних ліній випромінювання та поглинання, спостерігаючи в середині інфрачервоного зв'язку із вузькою пропускною здатністю, яка може бути налаштована між спектральними лініями. Техніка зоряної інтерферометрії висвітлена у випуску за червень 2009 року Фізика сьогодні журнал.
Таунс, якому в липні виповнюється 94 роки, планує продовжити моніторинг Бетельгейзе, сподіваючись знайти малюнок у зміні діаметра, а також покращити можливості ISI шляхом додавання спектрометра до інтерферометра.
"Щоразу, коли ви дивитесь на речі з більшою точністю, ви знаходите якісь сюрпризи, - сказав він, - і розкрийте дуже фундаментальні та важливі речі".
Джерела: AAS та UC Berkeley. Папір доступний тут.
