Astronomija

Koja je zvijezda najbliža Betelgeuseu?

Koja je zvijezda najbliža Betelgeuseu?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Na osnovu ovog odgovora, mogao bih shvatiti ovo pitanje ako znam udaljenost između Betelgeuse i njenog najbližeg susjeda. Pa, koji je Betelgeuseov najbliži susjed?

Mislim na najbližeg susjeda u 3D prostoru, a ne u ravni neba. Budući da je Betelgeuse prilično blizu Sunca, pretpostavljam da bismo trebali znati njegovo susjedstvo s prilično dobrom preciznošću.


$$ početak {niz} {| c | c | c |} hline textbf {Zvijezda} & textbf {Veličina} & textbf {Udaljenost (ly)} hline text {Betelgeuse} & text {0,45} & text {0,00} hline text {HIP27648} & text {8,24} & text {17,82} hline text {HIP28478} & text {8,42} & text {19.03 } hline text {HIP27573} & text {7.41} & text {24.27} hline text {HIP28175} & text {9.1} & text {39.34} hline text { HIP26887} & text {7.28} & text {39.34} hline text {HIP29261} & text {7.66} & text {41.42} hline text {HIP26914} & text {9.6} & text {41.87} hline text {HIP27513} & text {8.28} & text {42.65} hline text {HIP27386} & text {5.26} & text {44.20} hline text {HIP28261} & text {8.45} & text {46.08} hline text {HIP28686} & text {6.09} & text {46.73} hline text {HIP27004} & text {7.89} & text {47.16} hline text {HIP29537} & text {7.82} & text {49.28} hline text {HIP27324} & text {9.22} & text {49.88} hline text {HIP27932} & text {8.26} & text {50.41} hline text {HIP29868} & text {8.92} & text {50.69} hline text {HIP28397} & text {8.24} & text {50.95} hline text {HIP29236} & text {6.57} & text {52.93} hline text {HIP27902} & text {6.3} & text {52.98} hline text {HIP28232} & text {6.22} & text {54.81} hline tekst {HIP27315} & text {7.14} & text {55.28} hline text {HIP27751} & text {6.9} & text {55.37} hline text {HIP30124} & text { 9.75} & text {56.46} hline text {HIP29685} & text {7.69} & text {56.79} hline text {HIP27412} & text {9.31} & text {58.80} hline text {HIP27153} & text {7.46} & text {60.13} hline text {HIP28202} & text {7.97} & text {60.42} hline text {HIP27919 } & text {7.15} & text {60.85} hline text {HIP28056} & text {7.17} & text {60.89} hline text {HIP29381} & text {8.88} & text {61.26} hline text {HIP26986} & text {9.17} & text {61.26} hline text {HIP29630} & text {8.15} & text {62.56} hline text {HIP29590} & text {7.82} & text {64.37} hline text {HIP30120} & text {6.76} & text {64.57} hline text {HIP26795} & text {6.82} & text {66.03} hline text {HIP26655} & text {7.09} & text {66.99} hline text {HIP26615} & text {9.13} & text {67.50} hline text {HIP27895} & text {7.04} & text {68.80} hline text {HIP27309} & text {9.7} & text {69.04} hline text {HIP28323} & text {8.16} & text {69.12} hline text {HIP28171} & text {8.68} & text {69.91} hline text {HIP25767} & text {8.93} & text {70.26} hline text {HIP25698} & text {8.74} & text {70.31} hline tekst {HIP26107} & text {7.83} & text {71.05} hline text {NuOri} & text {4.42} & text {72.70} hline text {HIP27284} & text { 8.72} & text {73.29} hline text {HIP27968} & text {8.42} & text {73.36} hline text {HIP29599} & text {7.96} & text {73.41} hline text {HIP25424} & text {8.63} & text {73.44} hline end {array} $$

Podložno važnim napomenama u nastavku, gornja tablica navodi 50 zvijezda najbližih Betelguese-u, uključujući i sam Betelguese:

  • Ignoriram svoj vlastiti savjet i za izradu ove liste koristio sam HYG podatke.

  • Repl.it kod: https://repl.it/@barrycarter/Twitch-BeetleJuice

  • Nadam se da ću ovo kasnije pretvoriti u web stranicu; za sada, promjenomvar fixedStar = zvijezde [27919];redak u script.js, možete to pokrenuti za bilo koju zvjezdicu u HYG katalogu (obavezno upotrijebite HYG id). Možete pretvoriti u LaTeX koristeći https://barrycarter.github.io/pages/CSV2LATEX/

  • Kao što su drugi primijetili, udaljenost do Betelguese-a nije tačno poznata: "https://en.wikipedia.org/wiki/Betelgeuse#Distance_measurements". Naravno, isto se može odnositi i na druge zvijezde u HYG katalogu, uključujući one koje sam gore naveo. Prema tome, izračunata udaljenost između Betelguese-a i druge zvijezde može biti velika.

Nadam se da ću dobiti "bolju" listu koristeći GAIA DR2 podatke i izmijenit ću ovaj odgovor kad to učinim. Naravno, dok GAIA DR2 navodi više zvijezda, mjerenje udaljenosti može biti još veće.


Barryja Cartera lijep posao sadrži 50 zvjezdica $ sim 74 $ svjetlosne godine Betelegeusea.

Ako se ostave po strani upitnici o tome gdje se tačno nalazi Betelegeuse (u smislu udaljenosti) i paralaksne nesigurnosti 50 navedenih zvijezda, tu je i problem što su najslabije zvijezde u HYG katalogu zasnovane na Hipparcos katalogu, koji je kompletan na nešto poput 8. magnitude, iako sadrži neke zvijezde do oko 10. magnitude. Ako pretpostavimo da je Betelgeuse na oko 700 svjetlosnih godina (214 pc), tada veličina 10 odgovara apsolutnoj veličini od oko 3,3. Ove zvijezde su zaista jako svjetleće, otprilike 3 puta svjetlije od Sunca ili više, pa su bilo zvijezde gornjeg glavnog niza džinovi.

Zvijezde i divovi gornjeg glavnog niza čine mali dio lokalnog zvjezdanog stanovništva (a jedan pretpostavlja lokalitet oko Betelgeusea jer je samo 30 pc ispod galaktičke ravni) - vidi na primjer ovu zavjeru iz Jeffries & Elliott (2003), koja pokazuje dijagram apsolutne veličine u odnosu na boju (HR) za 1000 zvijezda unutar $ sim 15 $ pc Sunca. Kao što vidite, objekti sa $ M_V <3,3 $ su rijetki, možda $ sim 2 $% stanovništva.

Dakle, poanta ovoga je u tome da pod pretpostavkom da Betelegeuse ne sjedi u praznini ili u nakupini (što koliko znamo nije) tada je zvjezdana gustina oko nje najmanje (i kažem barem , jer nema šanse da katalog koji sam koristio za izradu gornje slike bude potpun izvan spektralnog tipa M3-M4) ima najmanje 0,07 zvijezda po kubnom parseku ili 0,002 zvijezde po kubnoj svjetlosnoj godini.

Ako je to slučaj, onda bi trebalo biti najmanje 3400 zvijezda u roku od 74 svjetlosne godine od Betelgeusea i napokon (cijela poanta ovog "odgovora"), najbliža zvijezda Betelgeuseu vjerojatno će biti odvojena od nje $1/(0.002)^{1/3} = 7.9$ svjetlosne godine.

Nažalost, to je "odgovor", jer nismo bliže saznanju koji zvijezda koja je! Gaia DR2 (i DR3 kasnije 2020. godine) pomogla bi u dovršenju popisa, jer ima (ili će imati) paralakse zvijezda do otprilike $ V sim 19 $ (apsolutna magnituda od oko 12,3 na udaljenosti od Betelgeusea), a zatim bi trebalo da uključuje oko 60-70% zvijezda u njegovoj blizini. Međutim, Gaia neće (mislim) dati tačnu paralaksu za Betelgeuse jer je presvijetla (!), Tako da nećemo dalje ići u odgovoru na pitanje.


Betelgeuse

[/ caption]
Betelgeuse je deveta najsjajnija zvijezda na nebu, a druga po sjaju u zviježđu Oriona (ona je crvena, na suprotnoj strani pojasa od Rigela, koji je plavi, i najsjajnija).

Sa masom od oko 20 sola (= masa od 20 Sunca), Betelgeuse se brzo razvija, iako je stara samo nekoliko miliona godina. Sada je crveni supergigant, gori helij u ljusci i (vrlo vjerojatno) sagorijeva ugljik u drugoj ljusci (bliže jezgri) i (moguće) kiseonik, silicij i sumpor u drugim ugniježđenim školjkama (poput ruskih lutki) .

Betelgeuse je ogromna ... da je tamo gdje je Sunce, sve četiri unutrašnje planete bile bi unutar njega! Budući da je toliko velik i udaljen je samo približno 640 svjetlosnih godina, čini se da je Betelgeuse veličine oko 1/20 lučne sekunde, što ga je učinilo idealnom metom za optičku interferometriju. Tako su 1920. godine Michelson i Pease koristili teleskop 100 & # 8243 Mt Wilson, sa 20 m interferometrom pričvršćenim na prednjoj strani, za mjerenje prečnika Betelgeuse & # 8217.

Svemirski teleskop Hubble snimio je Betelgeuse direktno, 1995. godine, u ultraljubičastom zračenju (vidi gore). Zašto UV? Budući da zemaljski teleskopi ne mogu vršiti takva zapažanja i zato što je Hubbleova rezolucija najveća na UV-u.

Od 1920-ih godina Betelgeuse se iz zemlje promatra sa mnogo različitih optičkih interferometara na mnogim talasnim dužinama. Njegov promjer donekle varira, kao i sjaj (Herschel je možda prvi astronom koji je opisao njegovu varijabilnost, 1836. godine). Takođe ima & # 8216hotspots & # 8217, koji su ogromni.

Betelgeuse takođe baca masu u džinovske perjanice koje se protežu preko šest puta više od njenog prečnika. Iako će ovi perjanici sigurno uzrokovati da se & # 8216smanji & # 8217, oni neće biti dovoljni da zaustave njegovo jezgro da se pretvori u željezo (kada se silicij tamo iscrpi, ako to već nije učinio). Nedugo zatim, možda u narednih hiljadu godina, Betelgeuse će postati supernova ... čineći je najsjajnijom i najspektakularnijom supernovom vidljivom sa Zemlje u možda milion godina. Srećom, jer ne gledamo direktno na njegov pol, kada Betelgeuse krene praskati, nećemo biti sprženi gama zračenjem (GRB) koje se može dogoditi (dok supernova jezgre može srušiti jednu vrstu GRB-a, još nije poznato da li sve takve supernove proizvode GRB u svakom slučaju, takav GRB je jedan od para mlazova koji se provlače kroz polove umiruće zvijezde).

AAVSO ima izvrstan članak o Betelgeuseu i web stranici COAST & # 8217s (Cambridge Optical Aperture Synthesis Telescope) o svojim zapažanjima Betelgeusea daje dobar sažetak jedne interferometrijske tehnike (i nekoliko sjajnih slika!).

Universe Today ima mnogo priča o gotovo svakom aspektu Betelgeuse, od njegove različite veličine (Znatiželjni slučaj zvijezde koja se smanjuje), mjehurića koje puše i njegovih perjanica (Najbliži pogled na Betelgeuse otkriva svoju vatrenu tajnu), predstavljen u Šta se događa ove sedmice, na pramčani šok koji stvara u međuzvjezdanom mediju (Otkriven pramčani šok Betelgeuse).

Astronomija: Život drugih zvijezda cijela je epizoda o evoluciji zvijezda osim Sunca.


Kolosalna obližnja zvijezda zvana Betelgeuse ponaša se vrlo čudno, ali hoće li eksplodirati?

Naše Sunce je razlog zbog kojeg smo danas svi ovdje # 8217. Jednog dana to će krenuti, ali svi ćemo (nadamo se) davno nestati, na ovaj ili onaj način, dok se to dogodi. U međuvremenu, međutim, astronomi mogu promatrati promjene koje se događaju na udaljenim zvijezdama, od kojih neke mogu natuknuti kako će se ponašati naša zvijezda kad se približi kraj svog života.

Jedna zvijezda, Betelgeuse, nalazi se negdje između 520 i 650 svjetlosnih godina od Zemlje. To je kamen & # 8217 koji baca u veliku shemu stvari, a zbog njegove blizine, znanstvenici su ga mogli pažljivo pratiti tokom godina. U posljednje vrijeme Betelgeuse djeluje pomalo čudno, što je natjeralo neke slučajne promatrače da se pitaju hoćemo li vidjeti kako eksplodira. Kratki odgovor je ne, ali duži odgovor je malo složeniji.

Betelgeuse je velika jarko crvena zvijezda koja čini rame sazviježđa Orion. Apsolutno je ogroman, i to & # 8217s, jer je u fazi svog života u kojem je postao crveni supergigant. Ove zvijezde se mnogo puta šire od svoje izvorne veličine, a to je znak da je zvijezda pri kraju svog života.

Kao što sam Loši astronom Phil Plait objašnjava dalje SYFY žica, nedavna zapažanja zvijezde pokazuju da se prigušuje mnogo više nego što je tipično. U prošlosti je primijećeno kako zvijezda sjaji, a zatim se prigušuje, ali je nedavno postala toliko mutna da je privukla pažnju i amaterskih i profesionalnih astronoma.

Znati da je zvijezda u jednoj od posljednjih faza svog života i vidjeti da je ponašanje zvijezde neobično, dovoljno je da dođu do zaključka da će zvijezda uskoro eksplodirati u sjajnoj supernovi . Srećom (ili nažalost, ovisno o tome kako na to gledate), ovo se ne želi dogoditi.

Na osnovu onoga što naučnici misle da znaju o Betelgeuseu, zvijezdi je još uvijek ostalo puno života. Nakon što je već potrošila svoj raspoloživi vodonik, zvijezda je napuhala višestruko više od svoje prvobitne veličine i sada vrti kroz svoj raspoloživi helij. Kad to ponestane, stvari će postati puno zanimljivije, ali vjerovalo se da zvijezda ima dovoljno helija da nastavi gorjeti desetke tisuća ili čak stotinu tisuća godina prije nego što počne cvjetati.

Dobra vijest je da, čak i ako bi zvijezda trebala detonirati, još uvijek je dovoljno daleko da ne bi imala mjerljiv utjecaj na Zemlju. Definitivno ga vidimo, a Pleter primjećuje da bi bio otprilike jednako vidljiv kao i Mjesec na noćnom nebu, ali svi i dalje moramo ići na posao sljedeći dan.


Veličina zvijezda

Zahvaljujući Stefan-Boltzmannovom zakonu, astronomi mogu lako izračunati radijus zvijezde (vidi bilješku nasuprot).
In 1879, Austrijski fizičar Josef Stefan, koji je zainteresiran za zračenje vrućih tijela, otkrio je da je ukupna energija koju objekt emitira proporcionalna 4. stepenu njegove apsolutne temperature. Najveća zvijezda otkrića su Sagitarii kilovati, V354 Cephei i KY Cygni, približno su 1500 puta veći od našeg Sunca. Naše Sunce ima prečnik 1,392 miliona km.
Antares, nama najbliži super crveni div ima promjer i asimpu 700 puta veći od Sunčevog, ili gotovo milijardu milja. Betelgeuse je crveni superdžin, jedna od najvećih poznatih zvijezda. Da je Betelgeuse u središtu našeg Sunčevog sistema, njegov radijus, i asimp 650 puta veći od Sunčevog, širio bi se između orbite Marsa i Jupitera.
Aldebaran je crveni gigant magnitude 0,86 i spektralni tip K5 III, što znači da je narandžast, visok i napustio je glavni niz nakon što je iskoristio sav vodonik.
Sagorijeva uglavnom helij i dostigao je promjer i asimpu 45 puta veći od Sunčevog.

Rigel je plavi superdžin, 55.000 puta sjajniji od Sunca. Sa prečnikom od oko 116 miliona km i asimpom 35 puta većim od Sunca, Rigel se proteže do orbite Venere u našem Sunčevom sistemu.
Arcturus je 20 puta veći od sunca, njegova magnituda je -0,04, a udaljenost od sunca je & asymp 37 svjetlosnih godina.
Pollux je & asymp 8 puta veći od sunca, njegova magnituda je 1,09, a udaljenost od sunca je & asymp 33,7 godina svjetlosti.

Slika: Uporedne veličine nekih zvijezda kao supergiganti Antares, Betelgeuse, Rigel, Aldebaran i nekih bijelih patuljaka kao Arcturus, Pollux, Sirius i Sunce. © astronoo.com

nota: Zahvaljujući Stefan-Boltzmannovom zakonu, astronomi mogu izračunati radijuse zvijezda.
Osvijetljenost zvijezde napisana je: L = 4 & # 960 & # 963R 2 T 4
L je sjaj, σ je Stefan-Boltzmannova konstanta, R radijus zvijezde i T njegova temperatura.


Hladno mjesto i zvjezdana podrigivanja doveli su do neobičnog zatamnjenja Betelgeusea

Komentari čitatelja

Podijelite ovu priču

U decembru 2019. godine astronomi su primijetili neobično, dramatično prigušivanje svjetlosti iz Betelgeusea, jarko crvene zvijezde u sazviježđu Orion. Zbunili su se nad fenomenom i pitali se je li to znak da će zvijezda uskoro postati supernova. Nekoliko mjeseci kasnije, najvjerovatnija objašnjenja suzili su na dva: kratkotrajni hladni komad na južnoj površini zvijezde (slično sunčanom mjestu) ili nakupina prašine zbog čega zvijezda posmatračima na Zemlji djeluje mutnije. Sada imamo svoj odgovor, prema novom radu objavljenom u časopisu Nature. Prašina je glavni krivac, ali ona je povezana sa kratkim pojavom hladnog mjesta.

Kao što je prošle godine izvijestio Arsov John Timmer, Betelgeuse je jedna od najbližih masivnih zvijezda Zemlji, udaljena oko 700 svjetlosnih godina. To je stara zvijezda koja je došla do faze kada svijetli tamnocrveno i širi se, a vruće jezgro ima samo blagi gravitacijski zahvat na svojim vanjskim slojevima. Zvijezda ima nešto slično otkucajima srca, iako izuzetno usporenim i nepravilnim. Vremenom, zvijezda kruži kroz periode kada se njena površina širi, a zatim sužava.

Jedan od ovih ciklusa prilično je redovan, a treba mu nešto više od pet godina. Slojeviti na tome je kraći, nepravilniji ciklus koji traje od manje od godinu dana do 1,5 godine. Iako ih je lako pratiti zemaljskim teleskopima, ovi pomaci ne uzrokuju radikalne promjene u svjetlosti zvijezde koje bi mogle objasniti promjene viđene tokom prigušivanja.

Dalje čitanje

Krajem 2019. Betelgeuse se toliko zatamnio da je razlika bila vidljiva golim okom. Zatamnjenje je potrajalo, smanjujući svjetlinu za 35 posto sredinom februara, prije nego što je ponovo posvijetlilo u aprilu 2020.

Teleskopi upereni u giganta mogli su utvrditi da je, umjesto urednog, jednolikog pada sjaja, Betelgeuseovo zatamnjenje bilo neravnomjerno raspoređeno, dajući zvijezdi čudan, zgnječen oblik kad se gleda sa Zemlje. To je pokrenulo puno pitanja o tome što se događalo s gigantom, a neki stručnjaci pretpostavljaju da je zbog Betelgeuseove veličine i poodmakle dobi čudno ponašanje bilo znak stvaranja supernove.

Sredinom 2020. godine astronomi su promijenili melodiju. Međunarodnom timu posmatrača slučajno je svemirski teleskop Hubble uperio Betelgeuse prije, tokom i nakon događaja prigušivanja. U kombinaciji sa nekim pravovremenim promatranjima na zemlji, ovi UV podaci su pokazali da je velika podrigivanja koja su formirala oblak prašine u blizini zvijezde mogla uzrokovati da zvijezda potamni.

"S Hubblom smo mogli vidjeti materijal kako napušta površinu zvijezde i odmiče se kroz atmosferu, prije nego što se stvorila prašina zbog koje je zvijezda izgledala prigušeno", rekla je Andrea Dupree, astronom iz Harvard-Smithsonian Centra za astrofiziku koji je izvršio ta zapažanja. Također je koautor u novom radu.

Nalazi prošle godine pokazali su da je vanjski sloj zvijezde, nazvan fotosfera, počeo neravnomjerno ubrzavati prema vani, prije nego što je Betelgeuse počela prigušivati. Na vrhuncu, fotosfera se kretala brzinom od oko 7 kilometara u sekundi, preokrenuvši spoljni potisak kad je zatamnjenje zvijezde postalo dramatičnije.

Dupree i njene kolege sugeriraju da se, kako se zvijezda širila u jednom od svojih uobičajenih ciklusa, dio površine ubrzavao mnogo brže, zahvaljujući konvekcijskoj ćeliji koja je putovala od unutrašnjosti zvijezde do njene površine. Ta dva događaja zajedno su potisnula dovoljno materijala dovoljno daleko od zvijezde da se ona ohladila stvarajući zvjezdani prah. Ta bi prašina mogla objasniti prigušivanje.

Novi članak o prirodi proširuje se na ta ranija zapažanja zbog slika koje je snimio vrlo veliki teleskop Europske južne opservatorije (ESO) u januaru i martu 2020. "Jednom smo vidjeli pojavu zvijezde koja se mijenjala u stvarnom vremenu na skala sedmica ", rekao je koautor Miguel Montargès, iz Observatoire de Paris, Francuska i KU Leuven, Belgija.

Te slike, u kombinaciji sa ranijim posmatranjima u januaru i decembru 2019. godine, omogućile su astronomima da direktno svjedoče nastanku zvjezdane prašine, podudarajući se sa zapažanjima Dupree i njenih kolega prošle godine. ESO tim zaključio je da je mjehurić plina izbačen i gurnut dalje prema van zbog pulsiranja zvijezde. Kad se na površini pojavio hladni komad vođen konvekcijom, lokalno smanjenje temperature bilo je dovoljno da se teži elementi (poput silicija) zgusnu u čvrstu prašinu, formirajući prašnjavi veo koji je zasjenjivao sjaj zvijezde na južnoj hemisferi. Astronomi pretpostavljaju da bi slično izbacivanje prašine sa hladnih zvijezda moglo na kraju postati gradivni blok planeta.

ESO tim nije pronašao dokaze koji podržavaju predstojeću hipotezu o supernovi. "Nedostatak eksplozivnog zaključka može izgledati razočaravajuće, ali [ovi] rezultati nadilaze objašnjenje jednog kratkog namigivanja obližnje zvijezde," napisala je astronomka Univerziteta u Washingtonu Emily Levesque (koja nije koautor) u pratećem komentaru Nature. Ona postavlja mogućnost da i drugi crveni supergiganti također pokazuju znakove prigušivanja. "Objekti sledeće generacije usredsređeni na praćenje sjaja zvezda tokom vremena ili na proučavanje potpisa prašine u infracrvenim spektrima zvezda, mogli bi se pokazati neprocenjivim za proširenje ovde naučenih lekcija."

Jedan od tih objekata nove generacije je ESO-ov Izuzetno veliki teleskop (ELT), predviđen za postizanje prvog svjetla 2026. "S mogućnošću postizanja neusporedivih prostornih rezolucija, ELT će nam omogućiti da izravno predočimo Betelgeusea u izvanrednim detaljima", rekao je co -autorica Emily Cannon iz KU Leuven. "Također će značajno proširiti uzorak crvenih superdžinova za koje možemo riješiti površinu direktnim snimanjem, pomažući nam dalje u razotkrivanju misterija iza vjetrova ovih masivnih zvijezda."


Drama Betelgeuse

Poslednjih dana izbila je dalja rasprava o potencijalnoj sudbini Orija, starije zvezde koja nam je poznata kao Betelgeuse. Prilično velik broj ljudi, nadajući se svjedocima rijetkog spektakla eksplozije Supernove, trlja ruke očekujući fenomen jednom u nekoliko vijekova.

Preispitajmo pitanje i vidimo što nam još malo astrofizike može reći o Betelgeuseu i zaslužuju li nedavni fenomeni svu pažnju.

Pa šta ima dogodilo? Betelgeuse se prigušivala. Sasvim malo. Ljudi su zabrinuti da izgleda prilično blijedo i vrhunski.

Betelgeuse je varijabilni crveni supergigant. Razdvojimo to:

Šta radi supergigant znači? Pa, ono što piše na limu je neizmjerno velika zvijezda. Wikipedia ima ove slike za upoređivanje zvjezdastih razmjera koje pomažu staviti stvari u perspektivu.

Poređenje veličine zvijezda. Izvor: Wikipedia Commons

Betelgeuse se nalazi na slikama 5 i 6, a kada se uporede one sa slikama 3 i 4, masivna veličina zvijezde postaje očigledna. Naše Sunce je približno upola manje od Siriusa (plava zvijezda prikazana na 3 i 4), koju je patuljasti Aldebaran (prikazan na 4 i 5), a Betelgeuse (5 i 6). Betelgeuse je tamo gore sa psima najveće veličine, koji imaju otprilike polovinu promjera do danas najveće poznate zvijezde (VY Canis Majoris na slici 6).

Za one koji bi željeli staviti broj u ovu usporedbu, Betelgeuseov promjer je nešto manje od 1000 puta veći od promjera našeg Sunca. Radijus je otprilike nešto više od 4 astronomske jedinice, što znači 4 puta veće od srednje udaljenosti između Zemlje i Sunca. Ako bi Betelgeuse zamijenio naše Sunce u Sunčevom sistemu, njegov volumen bi progutao orbite Merkura, Venere, Zemlje, Marsa i asteroidnog pojasa, prije nego što bi Jupiter postao prva njemu najbliža planeta, na približno istoj udaljenosti od one Zemlje do Sunca. Pojam supergigant je zaista zasluženo.

Snimak zaslona iz NASA-e & # 8217s Eyes App od strane JPL. Dodato je narandžasto područje kako bi se pokazalo koliko je BIG Betelgeuse zaista

Takođe smo ranije spomenuli da je Betelgeuse a poluregularna varijabla zvijezda. Sta to znaci? Varijabilno zvijezde su one čija svjetlina varira s vremenom. Poluregularna to su oni čija varijabilnost slijedi neku vrstu periodičnog obrasca, ali uz značajne izuzetke koji se ubacuju svako malo. Za usporedbu, naša vlastita zvijezda - Sunce - nije promjenljiva, sjaj joj je prilično konstantan, bez značajnijih fluktuacija. Ali pogledajmo promjenjivu prirodu Betelgeusea:

Varijabilnost prividne veličine Betelgeusea. Izvor: https://www.aavso.org/vsots_alphaori

Gornja slika prikazuje podatke za Betelgeuse za gotovo čitav vek. Vertikalna os je mjera koliko je zvijezda sjajna, što se vidi sa Zemlje, koja je opisana pomoću nje prividna veličina, m. Što je ta vrijednost manja ili negativnija, to je sjajnija zvijezda, i što je veći ili pozitivniji taj broj, priguši zvijezdu (Znam da je unazad nego što bi se očekivalo, ali hej). Kao što vidite, u prošlosti je bilo prilično ‘blepsova’ u njegovom sjaju, i uspona i padova. Najveći pad je negdje krajem 1940-ih, kada je njegova prividna veličina pala na gotovo m = + 1,8.

Slika ispod prikazuje noviji graf koji objašnjava (ali ne i nužno opravdava) hype:


Grafikoni poput ovog pokazuju to u posljednjih nekoliko godine Betelgeuse radi svoje redovne stvari, ali tokom posljednjih nekoliko mjeseci znatno se prigušivalo. U vrijeme pisanja ovog članka bilo je preko m = + 1,5, ali kao što pokazuje prethodni grafikon, Betelgeuse nisu nepoznate takvim padovima. Također treba imati na umu da podatke o Betelgeuseu imamo tek nekoliko decenija, što je beznačajno puno vremena u odnosu na životni vijek zvijezde (što može biti milijardama godina). Čak i uz ovu malu količinu podataka, ono što se događalo ovoj zvijezdi nije novo. Betelgeuse se pobrala i od gorih kapi od ove, a zvijezda je bila tamo gdje je bila barem 5 ili 6 puta prije, a to je tek u posljednjih 100 godina. Ovo treba biti dovoljno da se drama zaustavi. Većina znanstvene zajednice nije posebno uznemirena, ali znanstveni komunikatori i popularni časopisi ovo smatraju dovoljno legitimnom tvrdnjom da se digne buka, pogotovo jer je nagrada spektakl najrjeđe eksplozije supernove, zbog koje svi trnu u iščekivanju.

Zašto zatamnjenje?

Ako količina svjetlosti koju primamo od zvijezde povremeno varira, to je najčešće zbog:

1) Zamagljuje ga neki zatamnjeni objekt (poput druge zvijezde u orbiti)

2) Pulsira (radijus i temperatura mu variraju)

Betelgeuse pripada (b), čineći ga onim što nazivamo suštinski promjenljiva zvijezda. Astrofizika nam kaže da snaga zvijezde, odnosno količina energije koju zrači svake sekunde, ovisi o dvije stvari: njenoj veličini i temperaturi, poznatoj kao Stefan-Boltzmannov zakon.

Jedan od razloga zašto neke zvijezde ‘pulsiraju’ jest taj što se njihova vanjska atmosfera povremeno širi i skuplja. Gravitacija, nemilosrdno povlačenjem prema unutra i pritisak zračenja (koji dolazi od nuklearne fuzije u jezgri zvijezde) gurajući prema van, zaključani su u stalnoj borbi, pri čemu jedna strana pobjeđuje neko vrijeme, a zatim druga, i tako dalje i tako dalje. Kao posljedica toga zvijezda bukvalno nabrekne i smanji se, a shodno tome i količina energije koju emitira varira s vremenom. U slučaju Betelgeusea, on može zasjati snagom bilo čega između sedam i četrnaest hiljada puta više od vlastitog Sunca. Prilično blistavo!

Međutim, ovdje se igra još jedna zanimljiva suptilnost: naše oči ne mogu otkriti sve zračenje koje zvijezde emitiraju.

Astrofizika proučava zvijezde koristeći nešto što se naziva aproksimacija crnog tijela. Ovo je PhysicsSpeak (TM) za idealan, zamišljeni objekt koji emitira zračenje na svim mogućim valnim duljinama. Zvijezde emitiraju sve: radio valove, mikrovalne pećnice, infracrveno, vidljivo svjetlo, ultraljubičasto zračenje, x-zrake i gama zrake. Ako je to E / M val, oni ga emitiraju. Naše su oči osjetljive na vrlo uski pojas talasa, tzv vidljivi spektar. To implicira da je zvijezda koja izgleda mutno zapravo mogao biti mnogo, puno svjetliji, ali naše oči nisu svjesne te činjenice, jer možda nisu osjetljive na valne duljine na kojima zvijezda emitira većinu svoje energije. ‘Nikada ne sudite o knjizi prema koricama'Odnosi se i na zvijezde.

E / M spektar. Izvor: Wikipedia Commons

No, imaju li zvijezde prednost nad određenim vrstama valova? Ili svoju energiju ravnomjerno emitiraju kroz čitav spektar?

Ispada da oni imaju preferencije. Njihova preferencija ili upotreba fizičkog žargona, raspodjela energije koju emitiraju na svim valnim duljinama, dat je na sljedećem grafikonu, a to ovisi o njihovoj temperaturi.

Raspodjela energije koju zrači zvijezda po spektru. Izvor: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/wien.html

Svaka krivulja odgovara određenoj temperaturi i pokazuje koliki dio svoje energije zrači kroz različite dijelove spektra. Tamo gdje je krivulja visoka, to su talasne dužine u kojima se zrači većina energije. Kao što vidite, krivulja nije simetrična, što znači da sve zvijezde imaju tendenciju emitirati većinu svog zračenja na kraćim talasnim dužinama, a ne na dužim. Obojene vertikalne linije pokazuju gdje se nalazi vidljivi dio spektra na ovom grafikonu.

Još jedan zakon astrofizike, poznat kao Wienov zakon o raseljavanju, će nam reći gdje maksimalna preferencija je oko toga na kojoj talasnoj dužini zvijezda emitira veći dio svog zračenja. Korištenjem tog zakona možemo utvrditi da Betelgeuse emituje većinu svog zračenja na talasnoj dužini od oko 800 nm. Ta vrijednost je već izvan opsega vidljivog spektra (700-380nm), što znači da se Betelgeuse čini našim ljudskim očima tamnije nego što stvarno jeste. Emitira prilično dijela svog zračenja izvan mogućnosti otkrivanja naših ljudskih očiju. Štoviše, ako njegova temperatura fluktuira (kao što će donekle i biti zbog fluktuirajućeg radijusa), vrh krivulje će se također pomaknuti dalje ili bliže rubu vidljivog spektra, čineći fluktuaciju malo izraženijom nego što je uobičajeno za varijablu zvijezda. Takođe, budući da je vrhunac krivulje temperature Betelgeusea malo iznad granice od 700 nm, ovo takođe objašnjava prividnu boju ove zvijezde. Čini nam se crvenim upravo zbog toga što većina njegovog zračenja leži na onom dijelu vidljivog pojasa spektra.

Crvena krivulja je mjesto maksimuma svih temperaturnih krivulja. Izvor: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/wien.html

Budući da je maksimum Betelgeuseove emisije toliko blizu granica naše sposobnosti da ga vidimo svojim očima, bilo koja varijacija temperature koju inače ima, umjetno će se pojačati ograničenjima naših vlastitih očiju: zaista, svjetlina zvijezde se mijenja kako njena radijus i temperatura se mijenjaju prema Stefan-Boltzmann zakona, ali sve odgovarajuće promjene njegove temperature takođe će približiti ili udaljiti maksimum od granice našeg ljudskog vida, prema Bečkom zakonu, čineći varijaciju malo izraženijom nego što zapravo jeste. Ako se efektivna temperatura Betelguese-a malo spusti, čak i manje njegove energije zračit će se kroz vidljivi spektar, čineći da djeluje još tamnije nego što zapravo jeste.

Prošle sedmice je također spomenuto da su gravitacijski talasi otkriveni s područja neba na kojem leži Betelgeuse. Još uvijek nije jasno hoće li eksplozije supernove izazvati gravitacijske valove, ali izgleda malo vjerovatno (više ovdje: https://aasnova.org/2019/07/05/can-we-detect-gravitational-waves-from-core-collapse -supernovae /). Ovo je takođe pokrenulo alarm, jer udarnom talasu supernove može trebati nekoliko sati da otputuje na površinu, što znači da bi gravitacijski talasi mogli stići prije svjetlosnog signala. Sati su prolazili. Betelgeuse je još bila tamo.

Pa da, kad smo već kod vrhova, Betelgeuse izgleda pomalo vrhunski. Je li to razlog za zabrinutost? Po mom mišljenju, ne. Morali bismo nadgledati Betelgeuse kako bismo saznali više o zamršenosti atmosferskih fluktuacija promjenjivih zvijezda. Ali treba li svakodnevno gledati gore da li je još uvijek tamo? Ne mislim tako. Ako je ovaj udar sličan onome koji se dogodio krajem 1940-ih, Betelgeuse će se vratiti u normalu za nekoliko godina.


Betelgeuse, Betelgeuse, Betel… don’t say it!

A dust cloud was likely responsible for the first dimming of Betelgeuse seen from Earth, but the repeat performance like had another cause. Image credit: NASA / ESA / E. Wheatley / STScI

At the end of 2019, Betelgeuse appeared to dim significantly as seen from Earth. Researchers eventually determined the dimming was the result of material being ejected from Betelgeuse, which cooled, absorbing light from much of the star. A similar dimming was seen again this year, but the cause of this recent event may not be the same as last time.

“It’s normally one of the brightest stars in the sky, but we’ve observed two drops in the brightness of Betelgeuse since late 2019. This prompted speculation it could be about to explode. But our study offers a different explanation. We know the first dimming event involved a dust cloud. We found the second smaller event was likely due to the pulsations of the star,” Dr. Meridith Joyce from The Australian National University (ANU) explains.


Polar opposites

Within Orion we find two immense stars, Rigel and Betelgeuse, apparently at diametrically opposite periods in a star's existence. In Rigel (the "left leg of the giant"), we find a star apparently reaching the prime of its life. It is the seventh-brightest star in our sky and is a true supergiant: a blazing blue-hot star of intense brilliance and dazzling beauty, one of the rarest breeds in our galaxy.

Located 863 light-years away, Rigel's computed luminosity is an incredible 120,000 times the brightness of our sun. Its surface temperature is also far hotter than the sun, around 21,000 degrees Fahrenheit (11,600 degrees Celsius). Compare that to 10,000 degrees F (5,500 degrees C) for the sun. In terms of overall size, Rigel measures 79 times the diameter of the sun. And yet, it's only 21 times more massive.

In stark contrast, Betelgeuse (the "armpit" of the giant), shines with a cool, dull ruddy hue and is located 548 light-years away, though there is an uncertainty of as much as 100 light-years with this figure. Like Rigel, Betelgeuse's luminosity far exceeds that of our sun. It is an irregular pulsating supergiant star, nearing the end of its life and as such it expands and contracts spasmodically. Incredibly, its diameter can vary between 550 to 920 times the diameter of our sun, meaning that at its maximum size, were it placed at the center of our solar system, it would engulf the planets Mercury, Venus, Earth, Mars and Jupiter.

In trying to describe Betelgeuse some three-quarters of a century ago, Henry Neeley, a long-time lecturer at New York's Hayden Planetarium noted that it is "like an old man with his strength almost entirely spent, panting in the asthmatic decrepitude of old age."


Did Betelgeuse supernova? Or was it just a dusty fart?

New observations reveal Betelgeuse’s ‘Great Dimming’ was not a precursor to a supernova, but cosmic flatulence.

Between November 2019 and March 2020, the star Betelgeuse – the second closest red supergiant to Earth, and a star that’s slowly pulsing towards the end of its lifespan – dimmed visibly, sparking global speculation about the cause.

For many in the astronomical community, it was thought at first that Betelgeuse might be about to supernova – a highly anticipated stellar explosion in which a red giant’s core collapses inwards, before exploding outwards, ejecting elements and debris into space. These supernovae only occur at the deaths of the largest stars in the Universe. When no such explosion was subsequently detected, scientists set out to understand why.

According to a new study published in the journal Nature, the ‘Great Dimming’ was actually caused by a giant, cosmic outrush of dust and gas. That’s right – it was because of cosmic flatulence.

Miguel Montarges, from the Observatoire de Paris, France, and colleagues studied Betelgeuse’s surface before and during the Great Dimming. Using high-angular-resolution observations from the Very Large Telescope in Chile, the team determined that the star’s southern hemisphere was ten times darker than usual during the dimming.

Observations and modelling revealed that a local temperature drop occurred in a cool region of the star’s surface, leading the team to conclude that a dust clump formed in the vicinity of the star as a direct result of the cooling patch. This cooling, dust-ejecting event evolved rapidly over weeks, increasing the dimness of the star, before wrapping up in March 2020. That’s a long toot.

Tough luck for astronomers hoping to catch a glimpse of one of the universe’s most spectacular light shows: when Betelgeuse does eventually explode, within the next 100,000 years, the supernova will probably shine as bright as a half-moon for at least three months, and cast visible shadows on Earth.

The last supernova event visible to the naked eye occurred in 1604. Known as Kepler’s Supernova after its observer and describer Johannes Kepler, at its strongest the exploding star was brighter than Jupiter.

These images, taken with the SPHERE instrument on ESO’s Very Large Telescope, show the surface of the red supergiant star Betelgeuse during its unprecedented dimming, which happened in late 2019 and early 2020. Image credit: Springer Nature

More reading:

Amalyah Hart

Amalyah Hart is a science journalist based in Melbourne.

Čitajte naučne činjenice, a ne fikciju.

Nikada nije bilo važnije vrijeme za objašnjavanje činjenica, njegovanje znanja zasnovanog na dokazima i predstavljanje najnovijih naučnih, tehnoloških i inženjerskih dostignuća. Cosmos objavljuje Kraljevska institucija Australije, dobrotvorna organizacija posvećena povezivanju ljudi sa svijetom nauke. Financijski doprinosi, bez obzira na to bili veliki ili mali, pomažu nam da pružimo pristup pouzdanim naučnim informacijama u trenutku kada su to svijetu najpotrebnije. Molimo vas da nas podržite davanjem donacije ili kupnjom pretplate već danas.

Donirajte

Procyon

Procyon, designated as Alpha Canis Minor, is the brightest star in the Canis Minor constellation, and usually the eighth brightest star in the night sky, having a visual magnitude of 0.34.

Procyon is a binary star system, consisting of Procyon A – which is a white main-sequence star, and Procyon B, a faint white dwarf. This star system is located at around 11.45 light-years away from us, Procyon being the second-closest star to us of the Winter Triangle stars.

The primary star, Procyon A, has around 150% of our Sun’s mass, and it is around seven times brighter. In the medieval period, Procyon, along with Sirius, was among the fifteen Behenian fixed stars used in magic rituals.

Apart from the Winer Triangle asterism, Procyon also marks one of the vertices of the larger Winter Hexagon. This Hexagon or Winter Circle – is formed by Procyon, Sirius, Pollux, Capella, Auriga, Aldebaran, and Rigel.