В окрестности орбиты Бетельгейзе, одной из самых ярких звёзд, астрономы открыли ранее невидимую звезду-компаньона.
Открытие проливает свет на природу 6-летних циклов изменения яркости красного сверхгиганта Бетельгейзе, которые наблюдались на протяжении тысячелетий.
Радиус Бетельгейзе, одного из ближайших к Земле красных сверхгигантов, примерно в 700 раз превышает солнечный. Несмотря на относительно молодой возраст в 10 миллионов лет, звезда уже находится на финальной стадии эволюции.
Кроме основного, 400-дневного цикла яркости, у Бетельгейзе наблюдается вторичный период длительностью около 6 лет.
Влияние звезды-спутницы, по мнению исследователей, может объяснять эти долгосрочные вариации, заметные даже невооружённым глазом.
Для наблюдения использовали камеру "Алопеке" обсерватории Gemini North для обнаружения слабой спутницы Бетельгейзе.
Звезда-компаньонка находится примерно в 4 раза дальше от сверхгиганта, чем Земля от Солнца, но из-за огромного радиуса Бетельгейзе спутница вращается в пределах её атмосферы.
Компаньонка — горячая бело-голубая звезда спектрального класса A или B, массой примерно в 1,5 раза больше солнечной. В видимом диапазоне она на 6 звёздных величин тусклее Бетельгейзе, что объясняет, почему её не удавалось обнаружить ранее — несмотря на попытки с помощью телескопа "Хаббл" и рентгеновской обсерватории "Чандра".
В новой работе учёные применили метод спекл-визуализации ( это метод, использующий лазерный свет для создания изображений, отображающих движение крошечных частиц. Он основан на явлении лазерного спекла, когда когерентный свет, отраженный от движущихся частиц, создаёт случайный узор из светлых и тёмных пятен (спеклов). Анализируя изменения в этом узоре во времени, можно получить информацию о скорости движения этих частиц, что позволяет, например, визуализировать и оценивать их потоки, позволяющие устранить атмосферные искажения с помощью сверхкоротких выдержек).
Высокое угловое разрешение и контрастность 8,1-метрового телескопа позволили получить результат, ранее считавшийся недостижимым. В предыдущих моделях, предсказывавших существование звезды-спутницы, считалось невозможным.
В соответствии с расчётами, обе звезды сформировались одновременно. Однако компаньон, находящийся под действием сильных приливных сил, постепенно сближается с Бетельгейзе по спиральной орбите и, как предполагают астрономы, будет поглощён в течение следующих 10 тысяч лет.
Масса этой звезды примерно в 1,5 раза больше солнечной. Ее орбита располагается вокруг Бетельгейзе на расстоянии, равном всего 4 расстояниям от Земли до Солнца,. Это первый случай обнаружения пары у звезды сверхгиганта.
Бетельгейзе, возрастом всего в 10 млн лет, находится в конце своего жизненного цикла и, по расчётам астрономов, должна взорваться сверхновой в ближайшие 100 тысяч лет. Однако у соседней звезды-компаньона значительно меньше времени. Ожидается, что в ближайшие 10 тысяч лет приливные силы притянут молодую звезду к Бетельгейзе и произойдет слияние.
Ещё одна возможность изучить звёздного компаньона Бетельгейзе появится в ноябре 2027 года, когда он будет находиться на максимальном расстоянии от Бетельгейзе, где его легче всего обнаружить.
