Бетельгейзе

Эта статья о звезде. Чтобы узнать о фильме 1988 года, см. «Битлджус» . Чтобы узнать о других значениях, см. Бетельгейзе (значения) .

Бетельгейзе

Расположение Бетельгейзе (обведено)
Данные наблюдений Эпоха J2000.0 Равноденствие J2000.0
Созвездие	Орион
Произношение	/ ˈ b ɛ t əl dʒ uː z , ˈ b iː t -, - dʒ uː s / BE(E)T -el-jooz, -⁠jooss
Прямое восхождение	05 час 55 м 10.30536 с
Склонение	+07° 24′ 25.4304″
Apparent magnitude  (V)	+0.50 (0.0–1.6 )
Характеристики
Эволюционный этап	Красный сверхгигант
Спектральный тип	М1–М2 Ia–ab
Видимая величина ( Дж )	−3.00
Видимая величина ( К )	−4.05
U-B Индекс цвета	+2.06
B-V Индекс цвета	+1.85
Тип переменной	СРЦ
Астрометрия
Радиальная скорость (R v )	+21.91 км/с
Собственное движение (μ)	ДА:   26,42 ± 0,25  мас / ​ Декабрь:   9,60 ± 0,12  мас / ​
Параллакс (р)	5.95 +0.58 −0,85   мсд
Расстояние	408  – 548 +90 −49   св. лет ( 125  – 168.1 +27.5 −14.9  ПК )
Абсолютная величина ( МВ )	−5.85
Подробности
Масса	14  – 19  M ☉
Радиус	~640 – 764 +116 −62  R ☉
Яркость	~65,000 – 87,100 +20,500 −11,200  L ☉
Поверхностная сила тяжести (log g )	−0.5  cgs
Температура	3,600 ± 200  – 3800  К
Металличность [Fe/H]	+0.05  ловкость
Вращение	36 ± 8 годы
Скорость вращения ( v sin i )	5.47 ± 0.25 км/с
Возраст	8.0 –14  Мир
Другие обозначения
Бетельгейзе, α Ори , 58 Ори , HR 2061, BD +7°1055, HD 39801, FK5 224, HIP 27989, SAO 113271, GC 7451, CCDM J05552+0724, AAVSO 759+
Ссылки на базы данных
СИМБАД	данные

Бетельгейзе — красный в созвездии Ориона . сверхгигант Обычно это десятая по яркости звезда на ночном небе и, после Ригеля , вторая по яркости в своем созвездии. Это отчетливо красноватая, полуправильная переменная звезда , чья видимая величина , варьирующаяся от +0,0 до +1,6, имеет самый широкий диапазон среди звезд первой величины . Бетельгейзе — самая яркая звезда ночного неба в ближнем инфракрасном диапазоне. Его обозначение Байера — α Orionis , латинизированное до Alpha Orionis и сокращенное Alpha Ori или α Ori .

Имея радиус примерно в 640 раз больше Солнца, в центре нашей Солнечной системы , ее поверхность лежала бы за поясом астероидов и охватывала бы орбиты Меркурия . , Венеры , Земли и Марса если бы она находилась По расчетам, масса Бетельгейзе варьируется от чуть менее десяти до чуть более двадцати масс Солнца . По разным причинам расстояние до него было довольно сложно измерить; лучшие текущие оценки составляют порядка 400–600 световых лет от Солнца – сравнительно большая неопределенность для относительно близкой звезды. Его абсолютная величина составляет около −6. Бетельгейзе, которой менее 10 миллионов лет, быстро эволюционировала из-за своей большой массы и, как ожидается, завершит свою эволюцию взрывом сверхновой , скорее всего, в течение 100 000 лет. Когда Бетельгейзе взорвется, она будет сиять так же ярко, как полумесяц , более трех месяцев; жизнь на Земле останется невредимой. Выброшенная из места своего рождения в ассоциации Ориона OB1 , в которую входят звезды Пояса Ориона , эта сбежавшая звезда , как было замечено, движется через межзвездной среде со скоростью 30 км/с , создавая головную ударную волну шириной более четырех световых лет.

Бетельгейзе стала первой внесолнечной звездой, угловой размер фотосферы которой был измерен в 1920 году, а последующие исследования показали, что угловой диаметр (т. е. видимый размер) находится в диапазоне от 0,042 до 0,056 угловых секунд ; этот диапазон определений приписывается несферичности, потемнению конечностей , пульсациям и различному внешнему виду на разных длинах волн . Она также окружена сложной асимметричной оболочкой , примерно в 250 раз превышающей размер звезды, что вызвано потерей массы самой звезды. Наблюдаемый на Земле угловой диаметр Бетельгейзе превышает только диаметры R Дораду и Солнца.

Начиная с октября 2019 года Бетельгейзе начала заметно тускнеть, а к середине февраля 2020 года ее яркость упала примерно в 3 раза, с звездной величины 0,5 до 1,7. Затем он вернулся к более нормальному диапазону яркости, достигнув пика в 0,0 визуальной величины и 0,1 звездной величины в диапазоне V в апреле 2023 года. Инфракрасные наблюдения не обнаружили существенных изменений в яркости за последние 50 лет, что позволяет предположить, что затемнение произошло из-за изменения яркости. вымирание вокруг звезды, а не более фундаментальное изменение. Исследование с использованием космического телескопа «Хаббл» предполагает, что поглощающая пыль возникла в результате выброса поверхностной массы; этот материал был отброшен за миллионы миль от звезды, а затем охладился, образовав пыль, вызвавшую затемнение.

Номенклатура

звезды Обозначение — α Orionis (латинизированное Alpha Orionis ), данное Иоганном Байером в 1603 году.

Традиционное название Бетельгейзе произошло от арабского يد الجوزاء Yad al-Jawzā «рука аль-Джаузы» [т.е. Ориона]. Ошибка в прочтении в XIII веке арабской буквы йа ( يـ ) как ба' ( بـ — разница в иджаме ) привела к европейскому названию. В английском языке существует четыре распространенных варианта произношения этого имени, в зависимости от того, ли первая буква «e» произносится ли « s» коротко или долго, а также от того, произносится /s/ или /z/ :

• / ˈ b ɛ t əl dʒ uː z / BET -al-jooz ;
• / ˈ b iː t əl dʒ uː z / BEE -tel-jooz ;
• / ˈ b ɛ t əl dʒ uː s / BET -al-jooss ;
• / ˈ b iː t əl dʒ uː s / BEE -təl-jooss , популяризированный за то, что звучит как «жучий сок» .

В 2016 году Международный астрономический союз организовал Рабочую группу по названиям звезд (WGSN). каталогизировать и стандартизировать имена собственные для звезд. Первый бюллетень WGSN, выпущенный в июле 2016 г., включала таблицу первых двух групп названий, одобренных WGSN, в которую входила Бетельгейзе для этой звезды. Теперь оно внесено в Каталог звездных имен МАС .

История наблюдений

Бетельгейзе и ее красная окраска известны с древности ; классический астроном Птолемей описал его цвет как ὑπόκιρρος ( hypókirros = более или менее оранжево-желтый), термин, позже описанный переводчиком « Улугбека Зидж -и Султани» как рубедо , что на латыни означает «румянец». В 19 веке, до появления современных систем звездной классификации , Анджело Секки включил Бетельгейзе в качестве одного из прототипов своих звезд III класса (от оранжевого до красного). Напротив, за три столетия до Птолемея китайские астрономы видели Бетельгейзе желтой ; Такое наблюдение, если оно точное, могло бы предположить, что желтого сверхгиганта . примерно в это время звезда находилась в фазе вполне вероятная возможность, учитывая текущие исследования сложной околозвездной среды этих звезд.

открытия

Группы аборигенов Южной Австралии устно рассказывали о переменной яркости Бетельгейзе на протяжении как минимум 1000 лет.

Сэр Джон Гершель в 1846 году.

Изменение яркости Бетельгейзе было описано в 1836 году сэром Джоном Гершелем в «Очерках астрономии» . С 1836 по 1840 год он заметил значительные изменения в величине, когда Бетельгейзе затмила Ригель в октябре 1837 года и снова в ноябре 1839 года. Последовал 10-летний период затишья; затем в 1849 году Гершель отметил еще один короткий цикл переменности, пик которого пришелся на 1852 год. Более поздние наблюдатели зафиксировали необычно высокие максимумы с интервалом в годы, но лишь небольшие изменения с 1957 по 1967 год. Записи Американской ассоциации наблюдателей переменных звезд (AAVSO) ) показывают максимальную яркость 0,2 в 1933 и 1942 годах и минимальную 1,2, наблюдавшуюся в 1927 и 1941 годах. Эта изменчивость яркости может объяснить, почему Иоганн Байер в публикации своей «Уранометрии» в 1603 году обозначил звезду альфой , поскольку она, вероятно, соперничала с обычно более ярким Ригелем ( бета ). В арктических широтах красный цвет Бетельгейзе и более высокое расположение на небе, чем у Ригеля, означали, что инуиты считали ее более яркой, а одно из местных названий было Уллуриаджуак («большая звезда»).

В 1920 году Альберт А. Майкельсон и Фрэнсис Г. Пиз установили шестиметровый интерферометр на передней части 2,5-метрового телескопа в обсерватории Маунт-Вилсон при помощи Джона Августа Андерсона . Трио измерило угловой диаметр Бетельгейзе на уровне 0,047 ″ , в результате чего получился диаметр 3,84 × 10. ⁸ км ( 2,58 а.е. ) на основе параллакса значения 0,018 ″ . Но затемнение конечностей и ошибки измерений привели к неуверенности в точности этих измерений.

В 1950-е и 1960-е годы произошли два события, которые повлияли на теорию звездной конвекции в красных сверхгигантах: проекты «Стратоскоп» и публикация в 1958 году «Структуры и эволюции звезд» , в основном работы Мартина Шварцшильда и его коллеги из Принстонского университета Ричарда Херма. Земли В этой книге распространялись идеи о том, как применять компьютерные технологии для создания звездных моделей, в то время как проекты Стратоскопа, используя воздушные шары-телескопы над турбулентностью , создали одни из лучших изображений солнечных гранул и солнечных пятен , когда-либо виденных, тем самым подтвердив существование конвекция в солнечной атмосфере.

Прорывы в области визуализации

1998/9 г. УФ - изображения Бетельгейзе спектральных линий . , показывающие асимметричные пульсации с соответствующими профилями

Астрономы увидели некоторые важные достижения в технологии астрономических изображений в 1970-х годах, начиная с Лабери изобретения Антуаном спекл-интерферометрии , процесса, который значительно уменьшил эффект размытия, вызванный астрономическим зрением . Это увеличило оптическое разрешение наземных телескопов , что позволило более точно измерить фотосферу Бетельгейзе. С усовершенствованием инфракрасной телескопии на вершинах гор Вильсон , Локк и Мауна-Кеа на Гавайях астрофизики начали вглядываться в сложные околозвездные оболочки, окружающие сверхгиганта. заставляя их подозревать наличие огромных пузырьков газа, возникающих в результате конвекции. Однако только в конце 1980-х и начале 1990-х годов, когда Бетельгейзе стала регулярной мишенью для интерферометрии с маскировкой апертуры , произошли прорывы в области визуализации в видимом свете и инфракрасном диапазоне . В новом методе , впервые разработанном Дж. Э. Болдуином и его коллегами из Кавендишской астрофизической группы , использовалась небольшая маска с несколькими отверстиями в плоскости зрачка телескопа, преобразующая апертуру в специальную интерферометрическую решетку. Этот метод позволил получить одни из самых точных измерений Бетельгейзе, одновременно выявив яркие пятна на фотосфере звезды. Это были первые оптические и инфракрасные изображения звездного диска, отличного от Солнца , полученные сначала с помощью наземных интерферометров, а затем из наблюдений с более высоким разрешением телескопа COAST . «Яркие пятна» или «горячие точки», наблюдаемые с помощью этих инструментов, похоже, подтверждают теорию, выдвинутую Шварцшильдом несколько десятилетий назад, о массивных конвекционных ячейках, доминирующих на поверхности звезды.

В 1995 году космического телескопа «Хаббл» сделала камера слабых объектов ультрафиолетовое изображение с разрешением, превосходящим разрешение, полученное наземными интерферометрами, — первое изображение диска обычного телескопа (или «прямое изображение» в терминологии НАСА). еще одна звезда. Поскольку ультрафиолетовый свет поглощается атмосферой Земли , наблюдения на этих длинах волн лучше всего проводить с помощью космических телескопов . Это изображение, как и более ранние снимки, содержало яркое пятно, обозначающее область в юго-западном квадранте, температура которой на 2000 К горячее, чем поверхность звезды. Последующие ультрафиолетовые спектры, полученные с помощью спектрографа высокого разрешения Годдарда, показали, что горячая точка была одним из полюсов вращения Бетельгейзе. Это дало бы наклон оси вращения около 20 ° к направлению Земли и угол положения от небесного севера около 55 °.

Исследования 2000-х годов

В исследовании, опубликованном в декабре 2000 года, диаметр звезды был измерен с помощью инфракрасного пространственного интерферометра (ISI) на средних инфракрасных длинах волн, что дало оценку затемненного края 55,2 ± 0,5 мс - цифра, полностью согласующаяся с открытиями Майкельсона восемьдесят лет назад. На момент публикации расчетный параллакс миссии Hipparcos составлял 7,63 ± 1,64 мс , что дает расчетный радиус Бетельгейзе 3,6 а.е. Однако инфракрасное интерферометрическое исследование, опубликованное в 2009 году, показало, что с 1993 года звезда уменьшилась на 15% с возрастающей скоростью без значительного уменьшения величины. Последующие наблюдения позволяют предположить, что видимое сжатие может быть связано с активностью оболочек в расширенной атмосфере звезды.

Помимо диаметра звезды, возникли вопросы о сложной динамике расширенной атмосферы Бетельгейзе. Масса, из которой состоят галактики, перерабатывается по мере формирования и разрушения звезд , причем основной вклад в это вносят красные сверхгиганты, однако процесс потери массы остается загадкой. Благодаря достижениям в интерферометрических методологиях астрономы могут быть близки к разрешению этой загадки. Изображения, опубликованные Европейской южной обсерваторией в июле 2009 года и полученные с помощью наземного интерферометра Очень большого телескопа (VLTI), показали огромный шлейф газа, простирающийся на 30 а.е. от звезды в окружающую атмосферу. Этот выброс массы был равен расстоянию между Солнцем и Нептуном и является одним из множества событий, происходящих в окружающей атмосфере Бетельгейзе. Астрономы идентифицировали как минимум шесть оболочек, окружающих Бетельгейзе. Разгадка тайны потери массы на поздних стадиях эволюции звезды может раскрыть те факторы, которые ускоряют взрывную смерть этих звездных гигантов.

Угасание 2019–2020 гг.

AAVSO с сентября 2016 г. по август 2023 г. в диапазоне V Величина Бетельгейзе

Сравнение изображений Бетельгейзе СФЕРА , сделанных в январе 2019 года и декабре 2019 года, показывающее изменения яркости и формы.

Пульсирующая полуправильная переменная звезда Бетельгейзе подвержена множеству циклов увеличения и уменьшения яркости из-за изменений ее размера и температуры. Астрономы, которые первыми заметили затемнение Бетельгейзе, астрономы из Университета Вилланова Ричард Васатоник и Эдвард Гинан , а также любитель Томас Колдервуд, предполагают, что совпадение нормального минимума светового цикла в 5,9 лет и более глубокого, чем обычно, периода в 425 дней является движущей силой. факторы. Другими возможными причинами, выдвинутыми в конце 2019 года, были извержение газа или пыли или колебания поверхностной яркости звезды.

К августу 2020 года долгосрочные и обширные исследования Бетельгейзе, в основном с использованием ультрафиолетовых наблюдений с помощью космического телескопа Хаббл , показали, что неожиданное затемнение, вероятно, было вызвано огромным количеством сверхгорячего материала, выброшенного в космос. Материал остыл и образовал облако пыли, которое заблокировало звездный свет, исходящий примерно с четверти поверхности Бетельгейзе. Хаббл зафиксировал признаки движения плотного, нагретого материала через атмосферу звезды в сентябре, октябре и ноябре, прежде чем несколько телескопов заметили более заметное затемнение в декабре и первых нескольких месяцах 2020 года.

К январю 2020 года Бетельгейзе потускнела примерно в 2,5 раза с звездной величины 0,5 до 1,5, а в феврале в The Astronomer's Telegram сообщалось, что она стала еще тусклее с рекордным минимумом +1,614, отметив, что в настоящее время звезда является «наименее яркой и самой холодной». за 25 лет учебы и тоже рассчитывая уменьшение радиуса. Журнал Astronomy назвал это «причудливым затемнением». и популярные предположения пришли к выводу, что это может указывать на неизбежную сверхновую . Это вывело Бетельгейзе из топ-10 самых ярких звезд на небе за пределы топ-20. заметно тусклее, чем его ближайший сосед Альдебаран . В сообщениях ведущих СМИ обсуждались предположения о том, что Бетельгейзе может вот-вот взорваться как сверхновая. но астрономы отмечают, что появление сверхновой ожидается примерно в ближайшие 100 000 лет и, следовательно, вряд ли будет неизбежным.

К 17 февраля 2020 года яркость Бетельгейзе оставалась постоянной около 10 дней, и у звезды появились признаки возобновления яркости. 22 февраля 2020 года Бетельгейзе, возможно, вообще перестала тускнеть, практически закончив эпизод затемнения. 24 февраля 2020 года не было обнаружено существенных изменений в инфракрасном диапазоне за последние 50 лет; это казалось не связанным с недавним визуальным затуханием и предполагало, что надвигающийся коллапс ядра может быть маловероятным. Также 24 февраля 2020 года дальнейшие исследования показали, что закрытие «крупнозернистой околозвездной пыли » может быть наиболее вероятным объяснением потускнения звезды. Исследование, в котором используются наблюдения в субмиллиметровом диапазоне волн, исключает значительный вклад поглощения пыли. большие звездные пятна . Вместо этого причиной затемнения, по-видимому, являются Последующие исследования, о которых сообщалось 31 марта 2020 года в The Astronomer's Telegram , обнаружили быстрый рост яркости Бетельгейзе.

Бетельгейзе почти невозможно наблюдать с земли в период с мая по август, поскольку она находится слишком близко к Солнцу. Прежде чем войти в соединение с Солнцем в 2020 году, Бетельгейзе достигла яркости +0,4. Наблюдения с помощью космического аппарата STEREO-A, проведенные в июне и июле 2020 года, показали, что звезда потускнела на 0,5 с момента последнего наземного наблюдения в апреле. Это удивительно, поскольку максимум ожидался в августе/сентябре 2020 года, а следующий минимум должен произойти примерно в апреле 2021 года. Однако известно, что яркость Бетельгейзе меняется нерегулярно, что затрудняет прогнозирование. Затухание может указывать на то, что другое событие затемнения может произойти намного раньше, чем ожидалось. 30 августа 2020 года астрономы сообщили об обнаружении второго пылевого облака, испускаемого Бетельгейзе и связанного с недавним существенным затемнением (вторичный минимум 3 августа) светимости звезды.

В июне 2021 года было объяснено, что появление пыли, возможно, вызвано прохладным пятном на ее фотосфере. а в августе вторая независимая группа подтвердила эти результаты. Считается, что пыль образовалась в результате охлаждения газа, выброшенного звездой. Август 2022 г. Исследование с использованием космического телескопа «Хаббл» подтвердило предыдущие исследования и предположило, что пыль могла образоваться в результате выброса поверхностной массы. Было также высказано предположение, что затемнение могло произойти из-за краткосрочного минимума, совпадающего с долгосрочным минимумом, приводящим к большому минимуму, 416-дневному циклу и 2010-дневному циклу соответственно, механизм, впервые предложенный астрономом Л. Голдбергом . В апреле 2023 года астрономы сообщили, что звезда достигла пика визуальной величины 0,0 и 0,1 в V-диапазоне.

Наблюдение

Изображение, показывающее Бетельгейзе (вверху слева) и плотные туманности комплекса молекулярных облаков Ориона ( Рогелио Берналь Андрео )

Вид Ориона в полдень середины июня с Купола C (75 градусов южной широты, Антарктида). Скриншот из Стеллариума

Благодаря характерному оранжево-красному цвету и расположению в Орионе Бетельгейзе легко найти невооруженным глазом. Это одна из трех звезд, составляющих Зимнего треугольника астеризм , и она отмечает центр Зимнего шестиугольника . Его можно увидеть восходящим на востоке в начале января каждого года, сразу после захода солнца. С середины сентября до середины марта (лучше всего в середине декабря) его видно практически из всех населенных регионов земного шара, за исключением Антарктиды на широте южнее 82°. В мае (умеренные северные широты) или июне (южные широты) красного сверхгиганта можно ненадолго увидеть на западном горизонте после захода солнца, а через несколько месяцев он снова появится на восточном горизонте перед восходом солнца. В промежуточный период (июнь – июль, примерно середина июня) он невидим невооруженным глазом (виден только в телескоп при дневном свете), за исключением около полудня на севере в антарктических регионах между 70 ° и 80 ° южной широты. (в полуденные сумерки полярной ночи , когда Солнце находится за горизонтом).

Бетельгейзе — переменная звезда, визуальная величина которой колеблется от 0,0 до +1,6. Бывают периоды, в течение которых она превосходит Ригель и становится шестой по яркости звездой, а иногда становится даже ярче Капеллы . В самом слабом свете Бетельгейзе может отставать от Денеба и Беты Круциса , которые сами по себе слегка изменчивы, и стать двадцатой по яркости звездой.

Бетельгейзе имеет индекс цвета B – V 1,85 - цифра, указывающая на ее ярко выраженную «красноту». Фотосфера имеет протяженную атмосферу , в которой наблюдаются сильные линии излучения , а не поглощения . Это явление возникает, когда звезда окружена толстой газовой оболочкой (а не ионизированной). Было замечено, что эта протяженная газовая атмосфера движется к Бетельгейзе и от нее в зависимости от колебаний фотосферы. Бетельгейзе - самый яркий источник на небе в ближнем инфракрасном диапазоне со звездной в полосе J величиной -2,99; звезды только около 13% лучистой энергии излучается в виде видимого света. Если бы человеческие глаза были чувствительны к излучению всех длин волн, Бетельгейзе выглядела бы как самая яркая звезда на ночном небе.

В каталогах перечислено до девяти слабых визуальных спутников Бетельгейзе. Они находятся на расстоянии от одной до четырех угловых минут, и все они слабее 10-й звездной величины.

Звездная система

Бетельгейзе обычно считается одиночной изолированной звездой и сбежавшей звездой , в настоящее время не связанной с каким-либо скоплением или областью звездообразования, хотя место ее рождения неясно.

Были предложены два спектроскопических спутника Бетельгейзе. Анализ данных о поляризации с 1968 по 1983 год выявил наличие близкого спутника с периодической орбитой около 2,1 года, и с помощью спекл-интерферометрии команда пришла к выводу, что ближайший из двух спутников находился на расстоянии 0,06 дюйма ± 0,01 дюйма (≈9 а.е.) звезды от главной звезды с позиционным углом 273°, орбитой, которая потенциально могла бы поместить ее в хромосферу . Более удаленный спутник находился на расстоянии 0,51 дюйма ± 0,01 дюйма (≈77 а.е.) с позиционным углом 278 °. Дальнейшие исследования не нашли никаких доказательств существования этих компаньонов или активно опровергли их существование. но возможность того, что близкий спутник внесет свой вклад в общий поток, никогда полностью не исключалась. Интерферометрия Бетельгейзе и ее окрестностей высокого разрешения, далеко выходящая за рамки технологий 1980-х и 1990-х годов, не обнаружила никаких спутников.

Измерения расстояний

, NRAO Очень большой массив использованный для получения оценки расстояния до Бетельгейзе в 2008 году.

Параллакс — это видимое изменение положения объекта, измеряемое в угловых секундах, вызванное изменением положения наблюдателя этого объекта. Когда Земля вращается вокруг Солнца, каждая звезда смещается на долю угловой секунды, что в сочетании с базовой линией, обеспечиваемой орбитой Земли, дает расстояние до этой звезды. Со времени первого успешного измерения параллакса , проведенного Фридрихом Бесселем в 1838 году, астрономы были озадачены видимым расстоянием до Бетельгейзе. Знание расстояния до звезды повышает точность других звездных параметров, таких как светимость , которую в сочетании с угловым диаметром можно использовать для расчета физического радиуса и эффективной температуры ; Светимость и содержание изотопов также можно использовать для оценки возраста и массы звезды .

Когда в 1920 году были проведены первые интерферометрические исследования диаметра звезды, предполагаемый параллакс составлял 0,0180 ″ . Это соответствует расстоянию в 56 пк или примерно 180 световых лет , что дает не только неточный радиус звезды, но и все остальные звездные характеристики. С тех пор продолжаются работы по измерению расстояния до Бетельгейзе, предполагаемые расстояния достигают 400 пк или около 1300 св .

До публикации Каталога Hipparcos (1997) существовало два слегка противоречивых измерения параллакса Бетельгейзе. Первый, в 1991 году, дал параллакс 9,8 ± 4,7 мс , что дало расстояние примерно 102 пк или 330 световых лет . Вторым был входной каталог Hipparcos (1993) с тригонометрическим параллаксом 5 ± 4 мс , расстоянием 200 пк или 650 св . Учитывая эту неопределенность, исследователи использовали широкий диапазон оценок расстояния, что приводило к значительным различиям в расчетах атрибутов звезды.

Результаты миссии Hipparcos были опубликованы в 1997 году. Измеренный параллакс Бетельгейзе составил 7,63 ± 1,64 мс , что соответствует расстоянию примерно 131 пк или 427 световых лет , и имел меньшую зарегистрированную ошибку, чем предыдущие измерения. Однако более поздняя оценка измерений параллакса Hipparcos для переменных звезд, таких как Бетельгейзе, показала, что неопределенность этих измерений была недооценена. В 2007 году была рассчитана улучшенная цифра 6,55 ± 0,83 , что означает гораздо более меньший коэффициент ошибки, дающий расстояние примерно 152 ± 20 пк или 500 ± 65 св. лет .

измерения с использованием Very Large Array (VLA) дали радиорешение 5,07 В 2008 году ± 1,10 мс , что соответствует расстоянию 197 ± 45 пк или 643 ± 146 св . Как отмечает исследователь Харпер: «Пересмотренный параллакс Hipparcos приводит к большему расстоянию ( 152 ± 20 пк ), чем исходное; однако астрометрическое решение все еще требует значительного космического шума в 2,4 мсек. что данные Hipparcos все еще содержат систематические ошибки неизвестного происхождения». Хотя радиоданные также содержат систематические ошибки, решение Харпера объединяет наборы данных в надежде уменьшить такие ошибки. Обновленный результат дальнейших наблюдений с помощью ALMA и e-Merlin дает параллакс 4,51 ± 0,8 мс и расстояние 222 +34.
−48 шт или 724 +111
−156 световых лет.

В 2020 году новые данные наблюдений с космического аппарата для формирования изображения выброса солнечной массы на борту спутника Кориолис и три различных метода моделирования дали уточненный параллакс 5,95 +0,58.
−0,85 мс, радиус 764 +116
−62 R _☉ и расстояние 168,1 +27,5.
−14,4 шт или 548 +90
−49 лет назад, что, если быть точным, означало бы, что Бетельгейзе почти на 25% меньше и на 25% ближе к Земле, чем считалось ранее.

Хотя Европейского космического агентства текущая миссия «Гайя» не ожидала хороших результатов для звезд, яркость которых превышает предел насыщения примерно V = 6 инструментов миссии, Реальная эксплуатация показала хорошие результаты на объектах магнитудой около +3. Принудительные наблюдения за более яркими звездами означают, что окончательные результаты должны быть доступны для всех ярких звезд, а параллакс Бетельгейзе будет опубликован на порядок точнее, чем доступно в настоящее время. данных о Бетельгейзе нет . В выпуске Gaia Data Release 2 , вышедшем в 2018 году,

Вариативность

AAVSO в V-диапазоне с декабря 1988 г. по август 2002 г. Кривая блеска Бетельгейзе (Альфа Ориона)

Орион с Бетельгейзе обычной величины (слева) и во время необычно глубокого минимума в начале 2020 года (справа).

Бетельгейзе классифицируется как полуправильная переменная звезда , что указывает на то, что в изменениях блеска заметна некоторая периодичность, но амплитуды могут меняться, циклы могут иметь разную длину, могут быть периоды застоя или неравномерности. Он помещен в подгруппу SRc; это пульсирующие красные сверхгиганты с амплитудой около одной звездной величины и периодами от десятков до сотен дней.

Бетельгейзе обычно демонстрирует лишь небольшие изменения яркости вблизи звездной величины +0,5, хотя в крайних случаях она может стать такой же яркой, как звездная величина 0,0, или такой же слабой, как звездная величина +1,6. Бетельгейзе занесена в Общий каталог переменных звезд с возможным периодом существования 2335 дней. Более подробный анализ показал, что основной период составляет около 400 дней, короткий период — 185 дней, и более длительный вторичный период около 2100 дней. Самая низкая достоверно зарегистрированная в диапазоне V магнитуда +1,614 была зарегистрирована в феврале 2020 года.

Радиальные пульсации красных сверхгигантов хорошо смоделированы и показывают, что периоды в несколько сотен дней обычно возникают из-за основной и первой обертонной пульсации. Линии в спектре Бетельгейзе показывают доплеровские сдвиги , указывающие на изменения лучевой скорости , примерно соответствующие изменениям блеска. Это демонстрирует природу пульсаций размеров, хотя соответствующие температурные и спектральные вариации четко не просматриваются. Изменения диаметра Бетельгейзе также были измерены напрямую. первые обертонные пульсации продолжительностью 185 дней, а соотношение основного и обертонного периодов дает ценную информацию о внутренней структуре звезды и ее возрасте. Наблюдаются

Источник длинных вторичных периодов неизвестен, но их нельзя объяснить радиальными пульсациями . Интерферометрические наблюдения Бетельгейзе показали горячие точки, которые, как полагают, созданы массивными конвекционными ячейками, составляющими значительную часть диаметра звезды и каждая из которых излучает 5–10% общего света звезды. Одна из теорий, объясняющая длинные вторичные периоды, заключается в том, что они вызваны эволюцией таких клеток в сочетании с вращением звезды. Другие теории включают тесные бинарные взаимодействия, хромосферную магнитную активность, влияющую на потерю массы, или нерадиальные пульсации, такие как g-моды .

Помимо дискретных доминирующих периодов малоамплитудные стохастические наблюдаются вариации. Предполагается, что это происходит из-за грануляции , аналогичной тому же эффекту на Солнце, но в гораздо большем масштабе.

Диаметр

См. Также: Список крупнейших звезд.

Сравнение размеров Арктура , Ригеля , С. Дорадуса , Антареса и Бетельгейзе

Сравнение размеров Бетельгейзе, Мю Цефеи , KY Лебедя и V354 Цефеи , по данным Эмили Левеск.

13 декабря 1920 года Бетельгейзе стала первой звездой за пределами Солнечной системы, у которой был измерен угловой размер ее фотосферы. Хотя интерферометрия все еще находилась в зачаточном состоянии, эксперимент оказался успешным. Исследователи, используя единую модель диска, определили, что Бетельгейзе имела диаметр 0,047 дюйма , хотя звездный диск, вероятно, был на 17% больше из-за потемнения края , в результате чего его угловой диаметр составил около 0,055 дюйма. С тех пор другие исследования выявили угловые диаметры в диапазоне от 0,042 до 0,069 дюйма . Объединение этих данных с историческими оценками расстояний от 180 до 815 световых лет дает прогнозируемый радиус звездного диска от 1,2 до 8,9 а.е. Если использовать для сравнения Солнечную систему, то орбита Марса составляет около 1,5 а.е. , Цереры в поясе астероидов — 2,7 а.е. , Юпитера — 5,5 а.е. — так что, если предположить, что Бетельгейзе занимает место Солнца, ее фотосфера может простираться за пределы орбиты Юпитера, не совсем достигает Сатурна в 9,5 а.е.

Радиоизображение 1998 года, показывающее размер фотосферы Бетельгейзе (круг) и влияние конвективных сил на атмосферу звезды.

Точный диаметр сложно определить по нескольким причинам:

1. Бетельгейзе — пульсирующая звезда, поэтому ее диаметр со временем меняется;
2. У звезды нет четко выраженного «края», поскольку потемнение края приводит к тому, что оптическое излучение меняется по цвету и уменьшается по мере удаления от центра;
3. Бетельгейзе окружена околозвездной оболочкой, состоящей из материи, выброшенной из звезды, — материи, которая поглощает и излучает свет, — что затрудняет определение фотосферы звезды;
4. Измерения можно проводить на разных длинах волн в пределах электромагнитного спектра , и разница в зарегистрированных диаметрах может достигать 30–35%, однако сравнение одного результата с другим затруднено, поскольку видимый размер звезды различается в зависимости от используемой длины волны. Исследования показали, что измеренный угловой диаметр значительно больше в ультрафиолетовых длинах волн, уменьшается в видимом диапазоне до минимума в ближнем инфракрасном диапазоне и снова увеличивается в среднем инфракрасном спектре;
5. Атмосферное мерцание ограничивает разрешение, получаемое с помощью наземных телескопов, поскольку турбулентность ухудшает угловое разрешение.

Обычно сообщаемые радиусы больших холодных звезд — это радиусы Россланда , определяемые как радиус фотосферы на определенной оптической глубине в две трети. Это соответствует радиусу, рассчитанному на основе эффективной температуры и болометрической светимости. Радиус Россланда отличается от непосредственно измеренных радиусов с поправками на затемнение к краю и длину волны наблюдения. Например, измеренный угловой диаметр 55,6 мс будет соответствовать среднему диаметру Россланда 56,2 мс, тогда как дальнейшие поправки на существование окружающих пылевых и газовых оболочек дадут диаметр 41,9 мс .

Чтобы преодолеть эти проблемы, исследователи использовали различные решения. Астрономическая интерферометрия, впервые предложенная Ипполитом Физо в 1868 году, стала плодотворной концепцией, которая позволила добиться серьезных улучшений в современной телескопии и привела к созданию интерферометра Майкельсона в 1880-х годах и первому успешному измерению Бетельгейзе. Точно так же, как человеческое восприятие глубины увеличивается, когда объект воспринимают два глаза вместо одного, Физо предложил наблюдать за звездами через две апертуры вместо одной, чтобы получить интерференцию , которая предоставила бы информацию о пространственном распределении интенсивности звезды. Наука развивалась быстро, и теперь интерферометры с несколькими апертурами используются для захвата пятнистых изображений , которые синтезируются с помощью анализа Фурье для создания портрета высокого разрешения. Именно эта методология определила горячие точки Бетельгейзе в 1990-х годах. Другие технологические прорывы включают адаптивную оптику , космические обсерватории, такие как Hipparcos, Hubble и Spitzer , и астрономический многолучевой рекомбинатор (AMBER) , который объединяет лучи трех телескопов одновременно, позволяя исследователям достигать пространственного разрешения в миллисекунду дуги .

Наблюдения в различных областях электромагнитного спектра — видимом, ближнем инфракрасном ( NIR ), среднем инфракрасном (MIR) или радио — дают очень разные угловые измерения. В 1996 году было показано, что Бетельгейзе имеет однородный диск размером 56,6 ± 1,0 мсек . В 2000 году команда Лаборатории космических наук измерила диаметр 54,7 ± 0,3 мс , игнорируя любой возможный вклад горячих точек, которые менее заметны в среднем инфракрасном диапазоне. Также был включен теоретический допуск на потемнение конечностей, что дало диаметр 55,2 ± 0,5 мсек . Более ранняя оценка соответствует радиусу примерно 5,6 а.е. или 1200 R _☉ , если предположить, что расстояние Харпера в 2008 году составляло 197,0 ± 45 пк . фигура примерно размером с орбиту Юпитера в 5,5 а.е.

В 2004 году группа астрономов, работающих в ближнем инфракрасном диапазоне, объявила, что более точное фотосферное измерение составляет 43,33 ± 0,04 мс . Исследование также дало объяснение тому, почему различные длины волн от видимого до среднего инфракрасного диапазона создают разные диаметры: звезда видна сквозь плотную, теплую расширенную атмосферу. На коротких волнах (видимый спектр) атмосфера рассеивает свет, немного увеличивая диаметр звезды. На длинах волн ближнего инфракрасного диапазона ( диапазоны K и L ) рассеяние незначительно, поэтому классическую фотосферу можно увидеть непосредственно; в среднем инфракрасном диапазоне рассеяние снова увеличивается, заставляя тепловое излучение теплой атмосферы увеличивать видимый диаметр.

Инфракрасное изображение Бетельгейзе, Мейссы и Беллатрисы с окружающими их туманностями.

Исследования IOTA и VLTI, опубликованные в 2009 году, убедительно подтвердили идею о пылевых оболочках и молекулярной оболочке (MOLsphere) вокруг Бетельгейзе и дали диаметры в диапазоне от 42,57 до 44,28 мс со сравнительно незначительной погрешностью. В 2011 году была получена третья оценка в ближнем инфракрасном диапазоне, подтверждающая цифры 2009 года, на этот раз показывающая диаметр затемненного к краю диска 42,49 ± 0,06 мс . Диаметр фотосферы в ближнем инфракрасном диапазоне 43,33 мсек.сек. на расстоянии Гиппаркоса 152 ± 20 пк соответствует примерно 3,4 а.е. или 730 R _☉ . В статье 2014 года угловой диаметр 42,28 мс (эквивалент однородного диска 41,01 мс ) получен на основе наблюдений в диапазонах H и K, выполненных с помощью инструмента VLTI AMBER.

В 2009 году было объявлено, что радиус Бетельгейзе сократился с 1993 по 2009 год на 15%, при этом угловое измерение 2008 года было равно 47,0 мсек . В отличие от большинства более ранних работ, в этом исследовании использовались измерения на одной конкретной длине волны в течение 15 лет. Бетельгейзе Уменьшение видимого размера соответствует диапазону значений от 56,0 ± 0,1 мсек.сек., наблюдавшегося в 1993 году, до 47,0 ± 0,1 мсек.сек., наблюдаемого в 2008 году, — сокращение почти на 0,9 а.е. за 15 лет . Обычно считается, что наблюдаемое сжатие является изменением лишь части расширенной атмосферы вокруг Бетельгейзе, а наблюдения на других длинах волн показали увеличение диаметра за аналогичный период.

В последних моделях Бетельгейзе фотосферный угловой диаметр составляет около 43 мс , а диаметр нескольких оболочек - до 50-60 мс . Если предположить, что расстояние равно 197 пк , это означает, что диаметр звезды равен 887 ± 203 R _☉ .

Когда-то считавшаяся обладательницей самого большого углового диаметра среди всех звезд на небе после Солнца , Бетельгейзе утратила это отличие в 1997 году, когда группа астрономов измерила R Дорадус с диаметром 57,0 ± 0,5 мс , хотя R Дорадус была намного ближе к Земле. На высоте около 200 лет назад ее линейный диаметр составляет примерно треть диаметра Бетельгейзе.

Затмения

• 
  Прогнозируемый путь с помощью SOLEX

Бетельгейзе находится слишком далеко от эклиптики, чтобы ее могли затмить крупные планеты, но затмения некоторых астероидов (которые имеют более широкое распространение и гораздо более многочисленны) происходят часто. Частичное затмение астероидом 19-й звездной величины (147857) 2005 UW ₃₈₁ произошло 2 января 2012 года. Оно было частичным, потому что угловой диаметр звезды был больше, чем у астероида; яркость Бетельгейзе упала всего примерно на 0,01 звездной величины.

По прогнозам, затмение астероида 319 Леона 14-й звездной величины произошло 12 декабря 2023 года в 01:12 по всемирному координированному времени. Поначалу целостность была неопределенной, и предполагалось, что затмение продлится всего около двенадцати секунд (видимое на узкой дорожке на поверхности Земли, точная ширина и местоположение которой изначально были неопределенными из-за отсутствия точных знаний о размере и пути движения астероид). Позднее прогнозы были уточнены, поскольку было проанализировано больше данных для совокупность («огненное кольцо») продолжительностью примерно пять секунд и шириной 60 км, простирающаяся от Таджикистана, Армении, Турции, Греции, Италии, Испании, Атлантического океана, Майами, Флориды и Флориды до некоторых частей Мексики. (Это случайное событие также позволило бы детально наблюдать за самой 319 Леоной.) Среди других программ только 80 астрономов-любителей в Европе координировали астрофизик Мигель Монтаржес и др. Парижской обсерватории для этого события.

Физические характеристики

(Июль 2008 г., устарело). Относительные размеры планет Солнечной системы и некоторых звезд, включая Бетельгейзе:

1. Меркурий < Марс < Венера < Земля
2. Земля < Нептун < Уран < Сатурн < Юпитер
3. Юпитер < Волк 359 < Солнце < Сириус
4. Сириус < Поллукс < Арктур ​​< Альдебаран
5. Альдебаран < Ригель < Антарес < Бетельгейзе
6. Бетельгейзе < Мю Цефея < VV Цефей A < VY Canis Majoris

Бетельгейзе — очень большая, яркая, но холодная звезда, классифицируемая как красный сверхгигант M1-2 Ia-ab . Буква «М» в этом обозначении означает, что это красная звезда, принадлежащая спектральному классу М и поэтому имеющая сравнительно низкую фотосферную температуру; суффикс класса светимости «Ia-ab» указывает на то, что это сверхгигант средней светимости со свойствами, находящимися на полпути между нормальным сверхгигантом и светящимся сверхгигантом. С 1943 года спектр Бетельгейзе служит одной из стабильных опорных точек, по которым классифицируются другие звезды.

Неопределенность температуры поверхности звезды, диаметра и расстояния затрудняет точное измерение светимости Бетельгейзе, но исследования 2012 года указывают светимость около 126 000 L _☉ , предполагая расстояние в 200 пк . сообщают о эффективных температурах в диапазоне от 3250 до 3690 К. Исследования, проведенные с 2001 года , Ранее сообщалось о значениях, выходящих за пределы этого диапазона, и считается, что большая часть изменений реальна из-за пульсаций в атмосфере. Звезда также является медленным вращателем, и последняя зарегистрированная скорость составила 5,45 км/с. — намного медленнее, чем Антарес , скорость вращения которого составляет 20 км/с . Период вращения зависит от размера Бетельгейзе и ориентации на Землю, но, по расчетам, ей потребуется 36 лет . на поворот вокруг своей оси, наклоненной под углом около 60° к Земле,

В 2004 году астрономы с помощью компьютерного моделирования предположили, что даже если Бетельгейзе не вращается, она может проявлять крупномасштабную магнитную активность в своей обширной атмосфере - фактор, при котором даже умеренно сильные поля могут оказывать существенное влияние на пыль, ветер и потерю массы звезды. характеристики. Серия спектрополяриметрических наблюдений, полученных в 2010 году с помощью телескопа Бернара Лио в обсерватории Пик-дю-Миди, выявила наличие слабого магнитного поля на поверхности Бетельгейзе, что позволяет предположить, что гигантские конвективные движения звезд-сверхгигантов способны вызвать возникновение небольшого -масштабный эффект динамо .

Массовый

У Бетельгейзе нет известных орбитальных спутников, поэтому ее массу невозможно рассчитать этим прямым методом. Современные оценки массы на основе теоретического моделирования дали значения 9,5–21 M _☉ , со значениями 5 M _☉ –30 M _☉ из более ранних исследований. Было подсчитано, что Бетельгейзе начала свою жизнь как звезда размером 15–20 M _☉ , исходя из солнечной светимости 90 000–150 000. В 2011 году был предложен новый метод определения массы сверхгиганта, утверждающий, что текущая звездная масса составляет 11,6 M _☉ с верхним пределом 16,6 и нижним 7,7 M _☉ на основе наблюдений профиля интенсивности звезды с помощью узкой интерферометрии H-диапазона. и используя фотосферное измерение примерно 4,3 а.е. или 955 ± 217   R _☉ . Вероятностный предварительный анализ возраста дает текущую массу 16,5–19 M _☉ и начальную массу 18–21 M _☉ .

Движение

Ассоциация Орион OB1

Кинематика . Бетельгейзе сложна Возраст сверхгигантов класса М с начальной массой 20 M _☉ составляет примерно 10 миллионов лет. Если исходить из ее нынешнего положения и движения, то проекция во времени поместит Бетельгейзе примерно на 290 парсеков дальше от галактической плоскости — место маловероятное, поскольку там нет звездообразования области . Более того, прогнозируемый путь Бетельгейзе, по-видимому, не пересекается с 25 Ori субассоциацией или гораздо более молодым скоплением туманностей Ориона (ONC, также известным как Ori OB1d), особенно потому, что астрометрия с очень длинной базовой линией дает расстояние от Бетельгейзе до ONC между 389 и 414 парсеков . Следовательно, вполне вероятно, что Бетельгейзе не всегда совершала свое нынешнее движение в пространстве, но в тот или иной момент изменила курс, возможно, в результате близлежащего звездного взрыва . Наблюдения Космической обсерватории Гершель в январе 2013 года показали, что ветры звезды сталкиваются с окружающей межзвездной средой.

Наиболее вероятный сценарий звездообразования Бетельгейзе заключается в том, что это сбежавшая звезда из ассоциации Орион OB1 . Первоначально Бетельгейзе, будучи членом массивной множественной системы в Ори OB1a, вероятно, образовалась около 10–12 миллионов лет назад. но быстро эволюционировал из-за своей большой массы. Х. Буи и Ж. Алвес предположили в 2015 году, что Бетельгейзе вместо этого может быть членом недавно открытой ассоциации Taurion OB .

Околозвездная динамика

Изображение, полученное ESO Очень Большим Телескопом , показывает звездный диск и протяженную атмосферу с ранее неизвестным шлейфом окружающего газа.

На поздней стадии звездной эволюции массивные звезды, такие как Бетельгейзе, демонстрируют высокие темпы потери массы , возможно, до одного M _☉ каждые 10 000 лет , что приводит к созданию сложной околозвездной среды , которая постоянно находится в движении. В статье 2009 года потеря массы звезд была названа «ключом к пониманию эволюции Вселенной с самых ранних космологических времен до нынешней эпохи, а также формирования планет и формирования самой жизни». Однако физический механизм недостаточно изучен. Когда Мартин Шварцшильд впервые предложил свою теорию огромных конвекционных ячеек, он утверждал, что это вероятная причина потери массы у эволюционировавших сверхгигантов, таких как Бетельгейзе. Недавние работы подтвердили эту гипотезу, однако до сих пор существуют неясности относительно структуры их конвекции, механизма потери массы, способа образования пыли в их расширенной атмосфере и условий, которые ускоряют их драматический финал как сверхновую типа II. В 2001 году Грэм Харпер оценил звездный ветер в 0,03 каждые _М 10 000 лет . но исследования, проведенные с 2009 года, предоставили доказательства эпизодической потери массы, что делает какие-либо общие цифры Бетельгейзе сомнительными. Текущие наблюдения показывают, что звезда, подобная Бетельгейзе, может провести часть своей жизни в качестве красного сверхгиганта , но затем снова пересечь диаграмму HR, снова пройти короткую фазу желтого сверхгиганта , а затем взорваться как синий сверхгигант или звезда Вольфа-Райе. .

Художественный рендеринг из ESO, показывающий Бетельгейзе с гигантским пузырем, кипящим на ее поверхности, и сияющим шлейфом газа, выброшенным на шесть фотосферных радиусов или примерно на орбиту Нептуна.

Астрономы, возможно, близки к разгадке этой загадки. Они заметили большой шлейф газа, простирающийся как минимум в шесть раз больше радиуса звезды, что указывает на то, что Бетельгейзе не выделяет вещество равномерно во всех направлениях. Наличие шлейфа означает, что сферическая симметрия фотосферы звезды, часто наблюдаемая в инфракрасном диапазоне, не сохраняется в ее близком окружении. Сообщалось об асимметрии звездного диска на разных длинах волн. Однако благодаря усовершенствованным возможностям адаптивной оптики NACO на VLT эти асимметрии оказались в центре внимания. Двумя механизмами, которые могли вызвать такую ​​асимметричную потерю массы, были крупномасштабные конвекционные ячейки или полярная потеря массы, возможно, из-за вращения. При более глубоком зондировании с помощью AMBER ESO было замечено, что газ в расширенной атмосфере сверхгиганта энергично движется вверх и вниз, создавая пузыри размером с сам сверхгигант, что привело его команду к выводу, что именно такой звездный переворот стоит за массивным выбросом шлейфа, наблюдаемым Кервеллой.

Асимметричные оболочки

Помимо фотосферы, теперь идентифицированы шесть других компонентов атмосферы Бетельгейзе. Это молекулярная среда, иначе известная как МОЛ-сфера, газовая оболочка, хромосфера, пылевая среда и две внешние оболочки (S1 и S2), состоящие из оксида углерода (CO). Известно, что некоторые из этих элементов асимметричны, а другие перекрываются.

Внешний вид Очень Большого Телескопа ESO ( VLT ) в Паранале, Чили

Примерно на расстоянии 0,45 звездного радиуса (~ 2–3 а.е. ) над фотосферой может находиться молекулярный слой, известный как МОЛ-сфера или молекулярная среда. пара и окиси углерода с эффективной температурой около 1500-500 что он состоит из водяного К. Исследования показывают , Водяной пар был первоначально обнаружен в спектре сверхгиганта в 1960-х годах с помощью двух проектов Стратоскопа, но игнорировался на протяжении десятилетий. МОЛ-сфера также может содержать молекулы SiO и Al ₂ O ₃ , которые могли бы объяснить образование пылевых частиц.

Вид изнутри одного из четырех 8,2-метровых телескопов VLT ESO.

Другая более холодная область — асимметричная газовая оболочка — простирается на несколько радиусов (~10–40 а.е. ) от фотосферы. Он обогащен кислородом и особенно азотом по сравнению с углеродом. Эти аномалии состава, вероятно, вызваны загрязнением обработанным CNO материалом изнутри Бетельгейзе.

Снимки радиотелескопа, сделанные в 1998 году, подтверждают, что Бетельгейзе имеет очень сложную атмосферу. с температурой 3450 ± 850 К , аналогичной температуре, зафиксированной на поверхности звезды, но значительно ниже, чем у окружающего газа в той же области. Изображения VLA также показывают, что этот низкотемпературный газ постепенно охлаждается по мере расширения наружу. Хотя это и неожиданно, но оказывается, что это самая распространенная составляющая атмосферы Бетельгейзе. «Это меняет наше базовое представление об атмосфере звезд красных сверхгигантов», — объяснил Джереми Лим, руководитель группы. «Вместо того, чтобы атмосфера звезды равномерно расширялась из-за газа, нагретого до высоких температур вблизи ее поверхности, теперь оказывается, что несколько гигантских конвекционных ячеек выталкивают газ с поверхности звезды в ее атмосферу». Это тот же регион, в котором, как полагают, существует обнаруженный Кервеллой в 2009 году яркий шлейф, возможно, содержащий углерод и азот и простирающийся как минимум на шесть фотосферных радиусов в юго-западном направлении от звезды.

Хромосфера . была получена непосредственно камерой слабых объектов на борту космического телескопа Хаббл в ультрафиолетовых волнах Изображения также выявили яркую область в юго-западном квадранте диска. Средний радиус хромосферы в 1996 году был примерно в 2,2 раза больше оптического диска (~ 10 а.е. ) и, как сообщалось, имела температуру не выше 5500 К. Однако в 2004 году наблюдения с помощью STIS, высокоточного спектрометра Хаббла, указали на существование теплой хромосферной плазмы на расстоянии по крайней мере одной угловой секунды от звезды. На расстоянии 197 пк размер хромосферы мог достигать 200 а.е. Наблюдения убедительно продемонстрировали, что теплая хромосферная плазма пространственно перекрывается и сосуществует с холодным газом в газовой оболочке Бетельгейзе, а также с пылью в ее околозвездных пылевых оболочках.

На этом инфракрасном изображении, полученном с помощью ESO , VLT показаны сложные оболочки из газа и пыли вокруг Бетельгейзе – крошечный красный кружок в середине соответствует размеру фотосферы.

Первое заявление о пылевой оболочке, окружающей Бетельгейзе, было выдвинуто в 1977 году, когда было отмечено, что пылевые оболочки вокруг зрелых звезд часто излучают большое количество радиации, превышающее фотосферный вклад. Используя гетеродинную интерферометрию , был сделан вывод, что красный сверхгигант излучает большую часть своего избыточного излучения из положений за пределами 12 звездных радиусов или примерно на расстоянии пояса Койпера на расстоянии от 50 до 60 а.е., что зависит от предполагаемого звездного радиуса. С тех пор были проведены исследования этой пылевой оболочки на разных длинах волн, давшие совершенно разные результаты. Исследования 1990-х годов оценили внутренний радиус пылевой оболочки в пределах от 0,5 до 1,0 угловых секунд , или от 100 до 200 а.е. Эти исследования показывают, что пылевая среда вокруг Бетельгейзе не статична. В 1994 году сообщалось, что на Бетельгейзе происходит спорадическое образование пыли в течение десятилетий, после чего наступает бездействие. В 1997 году были отмечены значительные изменения в морфологии пылевой оболочки за один год, что позволяет предположить, что оболочка асимметрично освещается полем звездного излучения, на которое сильно влияет наличие фотосферных горячих точек. Сообщение 1984 года о гигантской асимметричной пылевой оболочке размером 1 пк ( 206 265 а.е. ) не было подтверждено недавними исследованиями, хотя в другом исследовании, опубликованном в том же году, говорилось, что были обнаружены три пылевые оболочки, простирающиеся на четыре световых года от одной стороны распадающейся звезды, что позволяет предположить, что что Бетельгейзе сбрасывает внешние слои при движении.

Хотя точный размер двух внешних оболочек CO остается неясным, предварительные оценки показывают, что длина одной оболочки составляет от 1,5 до 4,0 угловых секунд , а другая - до 7,0 угловых секунд. Если принять за радиус звезды орбиту Юпитера 5,5 а.е. , то внутренняя оболочка будет простираться примерно на 50–150 звездных радиусов (от ~ 300 до 800 а.е. ), а внешняя - на 250 звездных радиусов (~ 1400 а.е. ). Солнца Гелиопауза оценивается в 100 а.е., поэтому размер этой внешней оболочки будет почти в четырнадцать раз больше размера Солнечной системы.

ударный

Бетельгейзе движется сверхзвуково через межзвездную среду со скоростью 30 км/с (т.е. ~ 6,3 а.е./год ), создавая головную ударную волну . Удар создается не звездой, а ее мощным звездным ветром , который выбрасывает огромное количество газа в межзвездную среду со скоростью 17 км/с , нагревая материал, окружающий звезду, тем самым делая его видимым в инфракрасном свете. Поскольку Бетельгейзе очень яркая, головная ударная волна была впервые получена только в 1997 году. структура По оценкам , кометная имеет ширину не менее одного парсека, исходя из расстояния в 643 световых года.

Гидродинамическое моделирование головной ударной волны, выполненное в 2012 году, показывает, что она очень молода — менее 30 000 лет, — что предполагает две возможности: что Бетельгейзе лишь недавно перешла в область межзвездной среды с другими свойствами или что Бетельгейзе претерпела значительную трансформацию, вызывающую изменившийся звездный ветер. В статье 2012 года было высказано предположение, что это явление было вызвано переходом Бетельгейзе из голубого сверхгиганта (BSG) в красный сверхгигант (RSG). Есть свидетельства того, что на поздней стадии эволюции такой звезды, как Бетельгейзе, такие звезды «могут претерпевать быстрые переходы от красного к синему и наоборот на диаграмме Герцшпрунга-Рассела с сопутствующими быстрыми изменениями их звездных ветров и головных ударных волн». Более того, если будущие исследования подтвердят эту гипотезу, может оказаться, что Бетельгейзе пролетела около 200 000 а.е. как красный сверхгигант, рассеивая по своей траектории целых 3 M _☉ .

Фазы жизни

Бетельгейзе — красный сверхгигант, произошедший из звезды главной последовательности О-типа . Ее ядро ​​в конечном итоге разрушится, произведя взрыв сверхновой и оставив после себя компактный остаток . Детали зависят от точной начальной массы и других физических свойств этой звезды главной последовательности.

Основная последовательность

Диаграмма Герцшпрунга – Рассела, показывающая сверхгигантов, таких как Бетельгейзе, которые сошли с главной последовательности.

Первоначальную массу Бетельгейзе можно оценить только путем тестирования различных звездных моделей эволюции, чтобы соответствовать ее наблюдаемым в настоящее время свойствам. Неизвестность как моделей, так и текущих свойств означает, что существует значительная неопределенность в первоначальном появлении Бетельгейзе, но ее масса обычно оценивается в диапазоне 10–25 M _☉ , а современные модели находят значения 15–20 M. _☉ . Можно разумно предположить, что его химический состав состоял примерно из 70% водорода, 28% гелия и 2,4% тяжелых элементов, что немного более богато металлами, чем у Солнца, но в остальном похоже. Начальная скорость вращения более неопределенна, но модели с начальной скоростью вращения от медленной до умеренной лучше всего соответствуют текущим свойствам Бетельгейзе. Эта версия Бетельгейзе главной последовательности должна была быть горячей яркой звездой спектрального класса, такого как O9V.

Звезде с массой 15 M _☉ потребуется от 11,5 до 15 миллионов лет, чтобы достичь стадии красного сверхгиганта, причем более быстро вращающимся звездам потребуется больше всего времени. Быстро вращающимся звездам 20 M _☉ требуется 9,3 миллиона лет, чтобы достичь стадии красного сверхгиганта, а звездам 20 M _☉ с медленным вращением требуется всего 8,1 миллиона лет. Это лучшие оценки текущего возраста Бетельгейзе, поскольку время, прошедшее с момента ее стадии главной последовательности нулевого возраста, оценивается в 8,0–8,5 миллионов лет как звезды с размером 20 M _☉ без вращения.

После истощения водорода в активной зоне

Время, проведенное Бетельгейзе в качестве красного сверхгиганта, можно оценить, сравнивая темпы потери массы с наблюдаемым околозвездным материалом, а также содержание тяжелых элементов на поверхности. Оценки варьируются от 20 000 до максимум 140 000 лет. Бетельгейзе, похоже, претерпевает короткие периоды сильной потери массы и является беглой звездой, быстро движущейся в пространстве, поэтому сравнение ее текущей потери массы с общей потерянной массой затруднено.

Именно так могла выглядеть Бетельгейзе примерно 1 миллион лет назад, когда она была звездой главной последовательности.

На поверхности Бетельгейзе наблюдается повышенное содержание азота, относительно низкий уровень углерода и высокая доля ¹³ С относительно ¹² C , все указывает на звезду, испытавшую первое выемывание грунта . Однако первый подъем происходит вскоре после того, как звезда достигает фазы красного сверхгиганта, и это означает лишь то, что Бетельгейзе была красным сверхгигантом в течение как минимум нескольких тысяч лет. Самый лучший прогноз заключается в том, что Бетельгейзе уже около 40 000 лет была красным сверхгигантом. покинув главную последовательность, возможно, миллион лет назад.

Текущую массу можно оценить с помощью эволюционных моделей, исходя из начальной массы и ожидаемой потерянной массы. По прогнозам, общая потеря массы Бетельгейзе составит не более одного M _☉ , что дает текущую массу 19,4–19,7 M _☉ , что значительно выше, чем оценивается другими способами, такими как пульсационные свойства или модели потемнения конечностей.

Массу Бетельгейзе также можно оценить на основе ее положения на диаграмме цвета-величины (CMD) . Согласно обзору исторических записей 2022 года, цвет Бетельгейзе мог измениться с желтого (или, возможно, оранжевого) на красный за последние несколько тысяч лет. Это изменение цвета в сочетании с CMD предполагает массу 14 M _☉ и возраст 14 млн лет.

Изображение Ориона Селестией , каким он может выглядеть с Земли, когда Бетельгейзе взорвется как сверхновая , которая может быть ярче, чем сверхновая, взорвавшаяся в 1006 году ( SN 1006 ).

все звезды с массой более 10 M _☉ Ожидается, что закончат свою жизнь, когда их ядра схлопнутся, что обычно приводит к взрыву сверхновой. Примерно до 15 M _☉ сверхновая типа II-P всегда возникает на стадии красного сверхгиганта.

Более массивные звезды могут терять массу достаточно быстро, что они эволюционируют в направлении более высоких температур, прежде чем их ядра могут разрушиться, особенно это касается вращающихся звезд и моделей с особенно высокими темпами потери массы. Эти звезды могут производить сверхновые типа II-L или типа IIb из желтых или синих сверхгигантов или сверхновые типа I b/c из звезд Вольфа-Райе. Модели вращающихся звезд с массой 20 M _☉ предсказывают появление пекулярной сверхновой типа II, похожей на SN 1987A, от прародителя голубого сверхгиганта . С другой стороны, невращающиеся модели 20 M _☉ предсказывают возникновение сверхновой типа II-P от прародителя красного сверхгиганта .

Время до взрыва Бетельгейзе зависит от предсказанных начальных условий и от оценки времени, уже проведенного в качестве красного сверхгиганта. Полное время жизни от начала фазы красного сверхгиганта до коллапса ядра варьируется от примерно 300 000 лет для вращающейся звезды 25 M _☉ , 550 000 лет для вращающейся звезды 20 M _☉ и до миллиона лет для невращающейся звезды 15 M ☉. _☉ звезда. Учитывая расчетное время с тех пор, как Бетельгейзе стала красным сверхгигантом, оценки ее оставшегося срока службы варьируются от «наилучшего предположения» менее 100 000 лет для невращающейся модели 20 M _☉ до гораздо более длительного для вращающихся моделей или звезд с меньшей массой. Предполагаемое место рождения Бетельгейзе в ассоциации Орион OB1 — это место, где ранее рождались несколько сверхновых. Считается, что убегающие звезды могут быть вызваны сверхновыми, и есть убедительные доказательства того, что OB-звезды μ Columbae , AE Aurigae и 53 Arietis возникли в результате таких взрывов в Ори OB1 2,2, 2,7 и 4,9 миллиона лет назад.

Типичная сверхновая типа II-P излучает 2 × 10 ⁴⁶  Дж нейтрино × и производит взрыв с кинетической 2 энергией 10 ⁴⁴ Дж . Если смотреть с Земли, Бетельгейзе как сверхновая типа IIP будет иметь максимальную видимую звездную величину где-то в диапазоне от -8 до -12. Его можно было бы легко увидеть при дневном свете, с возможной яркостью до значительной части полной луны , но, вероятно, не превышающей ее. Этот тип сверхновых будет оставаться с примерно постоянной яркостью в течение 2–3 месяцев, прежде чем быстро потускнеет. Видимый свет возникает в основном в результате радиоактивного распада кобальта и сохраняет свою яркость благодаря увеличению прозрачности остывающего водорода, выброшенного сверхновой.

Репортажи в СМИ

Из-за недопонимания, вызванного публикацией в 2009 году 15%-ного сжатия звезды, по-видимому, ее внешней атмосферы, Бетельгейзе часто становилась объектом страшных историй и слухов, предполагающих, что она взорвется в течение года, что приводит к преувеличенным заявлениям о последствиях такого события. Время и распространенность этих слухов были связаны с более широкими заблуждениями в астрономии, особенно с предсказаниями конца света, связанными с календарным апокалипсисом майя . Бетельгейзе вряд ли вызовет гамма-всплеск , и она не находится достаточно близко, чтобы ее рентгеновские лучи , ультрафиолетовое излучение или выброшенный материал могли оказать существенное воздействие на Землю .

После затемнения Бетельгейзе в декабре 2019 г. В научных и основных средствах массовой информации появились сообщения, которые снова включали предположения о том, что звезда может вот-вот взорваться как сверхновая – даже несмотря на научные исследования, согласно которым сверхновая не ожидается в течение, возможно, 100 000 лет. Некоторые издания сообщили о слабой звездной величине +1,3 как о необычном и интересном явлении, например Astronomy , журнал « Нэшнл Географик» , и Смитсоновский институт .

Некоторые ведущие СМИ, такие как The Washington Post , Новости ABC в Австралии, и научно-популярная наука , сообщили, что сверхновая возможна, но маловероятна, в то время как другие СМИ ошибочно изображали сверхновую как неизбежную реалистичную возможность. CNN , например, выбрал заголовок «Гигантская красная звезда ведет себя странно, и ученые полагают, что она вот-вот взорвется». в то время как газета New York Post заявила, что Бетельгейзе «причинена взрыву сверхновой».

Фил Плэйт в своем блоге Bad Astronomy , отмечая, что недавнее поведение Бетельгейзе, «хотя и необычное... не является беспрецедентным», утверждал, что звезда вряд ли взорвется «в течение долгого-долгого времени». Деннис Овербай из «Нью-Йорк Таймс» согласился, что взрыв не является неизбежным, но добавил, что «астрономам весело думать об этом».

После возможной сверхновой небольшой плотный остаток останется — либо нейтронная звезда , либо черная дыра . Бетельгейзе, похоже, не имеет достаточно массивного ядра для черной дыры, поэтому остаток, вероятно, будет нейтронной звездой размером примерно 1,5 M _☉ .

Этнологические атрибуты

Орфография и произношение

Бетельгейзе также пишется Бетельгейкс. и по немецки - Бетейгезе (по Боде ). Бетельгейзе и Бетельгейзе использовались до начала 20 века, когда написание Бетельгейзе стало универсальным. Единое мнение по поводу его произношения слабое и столь же разнообразное, как и его написание:

• / ˈ b ɛ t əl dʒ uː z / BET -al-jooz – Оксфордский словарь английского языка и Королевское астрономическое общество Канады
• / ˈ b iː t əl dʒ uː z , - dʒ ɜː ​​​​z / BEET -al-jooz, -⁠jurz – Оксфордский словарь английского языка
• / ˈ b iː t əl dʒ uː s / BEET -əl-joos - (Канадский Оксфордский словарь, Университетский словарь Вебстера )
• / b ɛ t əl ˈ ɡ ɜːr z / bet-al- GURZ – (Марта Эванс Мартин, The Friendly Stars )

Произношение -urz представляет собой попытку передать французский звук eu ; они работают только при удалении акцентов .

Этимология

Иллюстрация Ориона (перевернутая по горизонтали) в аль-Суфи » «Книге неподвижных звезд . Бетельгейзе обозначается как Яд аль-Джауза («Рука Ориона»), что является одним из предполагаемых этимологических источников ее современного названия, а также как Манкиб аль-Джауза («Плечо Ориона»).

Бетельгейзе часто неправильно переводят как «подмышка центральной». В своей работе 1899 года «Звездные имена и их значения » американский натуралист-любитель Ричард Хинкли Аллен заявил, что это произошло от ابط الجوزاء Ibṭ al-Jauzah , которая, как он утверждал, выродилась во множество форм, включая Bed Elgueze , Beit Algueze , Bet El-Jauzah. gueze и Beteigeuze , к формам Betelgeuse , Betelguese , Betelgueze и Betelgeux . звезда получила имя Бельденгёз В «Альфонсинских таблицах» . а итальянский священник -иезуит и астроном Джованни Баттиста Риччоли называл его Бектельгезе или Бедальгезе .

Пол Куницш, профессор арабских исследований в Мюнхенском университете, опроверг вывод Аллена и вместо этого предположил, что полное имя является искажением арабского слова يد الجوزاء Яд аль-Джауза , что означает «Рука аль-Джаузы» ; то есть Орион. Европейская неправильная транслитерация на средневековую латынь привела к тому, что первый символ y ( ﻴ , с двумя точками внизу) был неправильно прочитан как b ( ﺒ , только с одной точкой внизу). В эпоху Возрождения имя звезды писалось как بيت الجوزاء Байт аль-Джауза («дом Ориона») или بط الجوزاء Бат аль-Джауза , что ошибочно считалось означающим «подмышка Ориона» (истинный перевод слова «подмышка»). будет ابط , транслитерируемый как Ibţ ) . Это привело к современному переводу как Бетельгейзе . Другие авторы с тех пор приняли объяснение Куница.

Последняя часть имени, «-elgeuse», происходит от арабского الجوزاء al-Jauzā' , исторического арабского названия созвездия Ориона , женского имени в старых арабских легендах , имеющего неопределенное значение. Поскольку جوز j-wz , корень слова jauzā , означает «средний», аль-Jauzā примерно означает «Центральный». Современное арабское название Ориона — الجبار аль-Джаббар («Гигант»), хотя использование الجوزاء аль-Джауза в названии звезды продолжается. Английский переводчик 17-го века Эдмунд Чилмид дал ему имя Иед Альгеуз («Рука Ориона»), от Кристманнуса . Другие записанные арабские имена включают правую руку Аль-Яд аль-Ямна («Правая рука»), руку Аль-Дхира («Рука») и плечо Аль-Манкиб («Плечо»), все из Аль-Джаузы, Ориона. , как Бетельгейзе Манкиб аль-Джауза .

Звездная карта Дуньхуана , около 700 г. н.э., на которой изображена 參宿四 Шэньсиуси (Бетельгейзе), четвертая звезда созвездия Трех звезд.

Другие имена

Другие названия Бетельгейзе включали персидское Башн «Рука» и коптское Клария «Нарукавник». Баху было его санскритским названием, которое было частью индуистского понимания созвездия как бегущей антилопы или оленя. В традиционной китайской астрономии 宿 参 Бетельгейзе называется 四 ( Шэньсиуси , четвертая звезда созвездия Трех звезд ). как китайское созвездие 参宿 первоначально относилось к трем звездам Пояса Ориона . В конечном итоге это созвездие было расширено до десяти звезд, но прежнее название сохранилось. В Японии клан Тайра, или Хэйке, принял Бетельгейзе и ее красный цвет в качестве своего символа, назвав звезду Хэйке-боси ( 平家星 ), в то время как клан Минамото, или Гэндзи, выбрал Ригель и ее белый цвет. Две могущественные семьи вели легендарную войну в истории Японии, звезды смотрели друг на друга и разделялись только Поясом.

В преданиях Таити Бетельгейзе была одной из колонн, подпирающих небо, известной как Ана-вару , колонна, возле которой можно сидеть. Его также называли Тауруа-нуи-о-Мере «Великий праздник родительских мечтаний». Гавайское название для него было Каулуа-коко («блестящая красная звезда»). в Жители Лакандона Центральной Америке знали его как chäk tulix («красная бабочка»).

Писатель-астроном Роберт Бёрнем-младший термин падпарадача , который обозначает редкий оранжевый сапфир в Индии. предложил для звезды

Мифология

Поскольку история астрономии до научной революции была тесно связана с мифологией и астрологией , красная звезда, как и планета Марс, получившая свое название от римского бога войны , на протяжении тысячелетий была тесно связана с военным архетипом завоевания и, как следствие, с военным архетипом завоевания. , мотив смерти и возрождения. Другие культуры породили разные мифы. Стивен Р. Уилк предположил, что созвездие Ориона могло представлять греческого мифологического персонажа Пелопса , для которого было сделано искусственное плечо из слоновой кости с Бетельгейзе в качестве плеча, цвет которого напоминает красновато-желтый блеск слоновой кости.

Аборигены Великой пустыни Виктория в Южной Австралии включили Бетельгейзе в свои устные традиции как дубину Ньеруна (Орион), которая наполняется магией огня и рассеивается перед возвращением. Это было интерпретировано как демонстрация того, что ранние наблюдатели-аборигены знали об изменениях яркости Бетельгейзе. Народ вардаман на севере Австралии знал эту звезду как Я-джунгин («Мигающие глаза совы»), ее переменный свет означал периодическое наблюдение за церемониями, проводимыми вождем красных кенгуру Ригелем. В южноафриканской мифологии Бетельгейзе воспринималась как лев, бросающий хищный взгляд на трех зебр, представленных Поясом Ориона.

В Америке Бетельгейзе означает отрубленную конечность человеческой фигуры (Ориона). Таулипанг в Бразилии знает это созвездие как Зилилкавай, героя, которому жена отрубила ногу, а переменный свет Бетельгейзе связан с отсечением тела. конечность. Точно так же народ лакота в Северной Америке видит в нем вождя, которому отрубили руку.

Санскритское название Бетельгейзе — ārdrā («влажная»), эпоним Ардра лунного особняка в индуистской астрологии . ригведический бог бурь Рудра Над звездой правил ; Звездный энтузиаст XIX века Ричард Хинкли Аллен связал эту ассоциацию с бурной природой Ориона. Созвездия в македонском фольклоре представляли сельскохозяйственные предметы и животных, отражая их образ жизни. Для них Бетельгейзе была Орахом («пахарем»), наряду с остальным Орионом, который изображал плуг с волами. Восход Бетельгейзе около 3 часов ночи в конце лета и осенью означал, что деревенским мужчинам пора идти в поля и пахать. Для инуитов появление Бетельгейзе и Беллатрисы высоко в южном небе после захода солнца ознаменовало начало весны и удлинение дня в конце февраля и начале марта. Две звезды были известны как Акуттуджук («те, [две] расположенные далеко друг от друга»), имея в виду расстояние между ними, в основном среди жителей Северного Баффинова острова и полуострова Мелвилл.

Противоположные положения Ориона и Скорпиона с соответствующими им ярко-красными переменными звездами Бетельгейзе и Антаресом были отмечены древними культурами по всему миру. Заход Ориона и восход Скорпиона означают смерть Ориона от скорпиона. В Китае они обозначают братьев и соперников Шэня и Шана. Батаки после того, как Пояс Ориона опустился за горизонт , Суматры отметили свой Новый год первым новолунием и в этот момент Бетельгейзе осталась «как хвост петуха». Положения Бетельгейзе и Антареса на противоположных концах небесного неба считались важными, а их созвездия рассматривались как пара скорпионов. Дни Скорпиона отмечены как ночи, когда можно было увидеть оба созвездия.

В популярной культуре

Как одна из самых ярких и известных звезд, Бетельгейзе фигурирует во многих художественных произведениях. Необычное имя звезды легло в основу названия фильма 1988 года «Битлджус» , отсылающего к его главному антагонисту, и сценарист Майкл Макдауэлл был впечатлен тем, сколько людей установило эту связь. В популярном научно-фантастическом сериале «Автостопом по галактике Дугласа Адамса » Форд Префект был родом с «маленькой планеты где-то в окрестностях Бетельгейзе».

В честь звезды были названы два корабля американского военно-морского флота, оба корабля времен Второй мировой войны: военный корабль США «Бетельгейзе» (AKA-11) , спущенный на воду в 1939 году, и военный корабль США «Бетельгейзе» (АК-260) французский супертанкер «Бетельгейзе». , спущенный на воду в 1944 году. В 1979 году был пришвартован у острова Уидди , в результате взрыва которого произошел выброс нефти, в результате чего погибло 50 человек в результате одной из самых страшных катастроф в истории Ирландии.

Песня группы Дэйва Мэтьюза « Black and Blue Bird » отсылает к звезде. Песня Blur "Far Out" из их альбома Parklife 1994 года упоминает Бетельгейзе в своих текстах.

В стихотворении Филипа Ларкина «Северный корабль», найденном в одноименном сборнике , звезда упоминается в разделе «Выше 80° с.ш.», который гласит:

«У женщины десять когтей», /

Пел пьяный боцман; /Дальше, чем Бетельгейзе, /Ярче Ориона /Или планеты Венера и Марс, /Звезда пылает над океаном; /«У женщины десять когтей», /

Пел пьяный боцман».

Гумберт Вульф написал стихотворение о Бетельгейзе, которое положил на музыку Густав Хольст .

Таблица оценок угловых диаметров

В этой таблице представлен неисчерпывающий список угловых измерений, проведенных с 1920 года. Также включен столбец, в котором указан текущий диапазон радиусов для каждого исследования, основанный на последней оценке расстояния Бетельгейзе (Харпер и др. ) 197 ± 45 пк .

Статья	Год	Телескоп	#	Спектр	λ ( мкм )	∅ ( но )	Радиусы @ 197 ± 45 шт.	Примечания
Майкельсон	1920	Гора Уилсон	1	Видимый	0.575	47.0 ± 4.7	3,2–6,3 а.е.	Конечность затемнена +17% = 55,0
Бонно	1972	Паломар	8	Видимый	0.422–0.719	52.0–69.0	3,6–9,2 а.е.	Сильная корреляция ∅ с λ
Прочитайте их	1978	ЧТО	3	Видимый	0.405–0.715	45.0–67.0	3,1–8,6 а.е.	Нет корреляции ∅ с λ
	1979	ЗВЕЗДА	4	Видимый	0.575–0.773	50.0–62.0	3,5–8,0 а.е.
Бушер	1989	УТ	4	Видимый	0.633–0.710	54.0–61.0	4,0–7,9 а.е.	Обнаружены асимметрии/горячие точки
Уилсон	1991	УТ	4	Видимый	0.546–0.710	49.0–57.0	3,5–7,1 а.е.	Подтверждение точек доступа
Тутхилл	1993	УТ	8	Видимый	0.633–0.710	43.5–54.2	3,2–7,0 а.е.	Исследование горячих точек на 3 звезды
	1992	УТ	1	НИР	0.902	42.6 ± 3.0	3,0–5,6 а.е.
Гиллиленд	1995	HST		УФ	0.24–0.27	104–112	10.3–11.1	Диаметры на полувысоте
					0.265–0.295	92–100	9.1–9.8
Вайнер	1999	ГЛАВА	2	МИР ( диапазон N )	11.150	54.7 ± 0.3	4,1–6,7 а.е.	Конечность затемнена = 55,2 ± 0,5.
Перрин	1997	ЙОТА	7	БИК ( диапазон K )	2.200	43.33 ± 0.04	3,3–5,2 а.е.	K и Полосы L , 11,5 мкм контраст данных
Обуа	2005	ЙОТА	6	БИК ( диапазон H )	1.650	44.28 ± 0.15	3,4–5,4 а.е.	Диаметр Россланда 45,03 ± 0,12.
Эрнандес	2006	ВЛТИ	2	БИК (диапазон K)	2.099–2.198	42.57 ± 0.02	3,2–5,2 а.е.	Высокоточные результаты AMBER.
Ой	2008	ВЛТИ	3	БИК (диапазон K)	2.280–2.310	43.19 ± 0.03	3,3–5,2 а.е.	Конечность затемнена 43,56 ± 0,06.
Таунс	1993	ГЛАВА	17	Я (диапазон N)	11.150	56.00 ± 1.00	4,2–6,8 а.е.	Систематическое исследование, включающее 17 измерений на одной длине волны с 1993 по 2009 год.
	2008	ГЛАВА		Я (диапазон N)	11.150	47.00 ± 2.00	3,6–5,7 а.е.
	2009	ГЛАВА		Я (диапазон N)	11.150	48.00 ± 1.00	3,6–5,8 а.е.
Ой	2011	ВЛТИ	3	БИК (диапазон K)	2.280–2.310	42.05 ± 0.05	3,2–5,2 а.е.	Конечность затемнена 42,49 ± 0,06.
Харпер	2008	ВЛА		Также следует отметить, что Harper et al. в заключении своей статьи делают следующее замечание: «В некотором смысле полученное расстояние в 200 пк представляет собой баланс между расстоянием Гиппаркоса в 131 пк ( 425 св. лет ) и радио, которое стремится к 250 пк ( 815 св. лет )» — отсюда установив ± 815 световых лет как внешнее расстояние до звезды.

См. также

• Список звезд Ориона
• Список звезд с необычными периодами затемнения
• Звездная эволюция
• Список полуправильных переменных звезд
• Красный сверхгигант
• Список кандидатов в сверхновые

Внешние ссылки

• Снимки поверхности Бетельгейзе с помощью COAST и WHT – интерферометрические изображения, полученные на разных длинах волн.
• Ближний, средний и дальний инфракрасный диапазон. Архивировано 29 апреля 2020 года на веб-странице Wayback Machine - Центра обработки и анализа инфракрасного излучения (IPAC), на которой показаны изображения на различных длинах волн.
• Фотографии Астрономической картинки дня :

1. Марс и Орион над небом Долины Монументов, демонстрирующий относительную яркость Бетельгейзе и Ригеля
2. Орион: захватывающий вид с ног до головы на комплекс молекулярных облаков Ориона от Рохелио Берналя Андрео
3. Пятнистая поверхность Бетельгейзе - реконструированное изображение, показывающее две горячие точки, возможно, конвекционные ячейки.
4. Имитация звезды-сверхгиганта - «Звезда в коробке» Фрейтага, иллюстрирующая природу «гранул-монстров» Бетельгейзе.
5. Почему звезды мерцают - изображение Бетельгейзе, показывающее эффект мерцания атмосферы в телескоп

• Фильм о красном сверхгиганте - численное моделирование звезды красного сверхгиганта, такой как Бетельгейзе.