Betelgeizė — raudonoji superžvaigždė Oriono žvaigždyne
Betelgeizė — milžiniška raudonoji superžvaigždė Oriono žvaigždyne: dydis, evolucija, artėjanti II tipo supernova, naujausi stebėjimai ir smūginės bangos.
Betelgeizė (iš arabų kalbos:إبط الجوزاء Ibṭ al-Jauzā', kas reiškia "Oriono pažastis") - didelė raudona superžvaigždė Oriono žvaigždyne. Paprastai ji yra devintoji ryškiausia žvaigždė naktiniame danguje ir antroji pagal ryškumą Oriono žvaigždyne.
Betelgeizė yra pusiaujinė kintamoji žvaigždė, kurios regimasis dydis svyruoja nuo 0,2 iki 1,2. Tai plačiausias diapazonas tarp visų pirmojo magnitudės dydžio žvaigždžių.
Be to, tai viena didžiausių ir ryškiausių stebimų žvaigždžių. Jos spindulys 950-1000 kartų didesnis už Saulės spindulį. Tai reiškia, kad jos skersmuo yra nuo 1,322 iki 1,392 mlrd. km. Betelgeizė buvo pirmoji žvaigždė, išskyrus Saulę, kurios dydis buvo žinomas. Žvaigždės atstumas nuo Žemės yra apie 640 šviesmečių. Jos vidutinė absoliutinė žvaigždė yra apie -6,02.
Betelgeizei mažiau nei 10 milijonų metų. Dėl didelės masės ji sparčiai evoliucionuoja. Ji juda tarpžvaigždinėje terpėje 30 km/s greičiu, sukurdama daugiau kaip 4 šviesmečių pločio smūginę bangą.
Betelgeizė dabar yra vėlesniame žvaigždžių evoliucijos etape. Ji greitai pereis savo gyvavimo ciklą, kol per artimiausius milijoną metų sprogs kaip II tipo supernova.
2013 m. sausio mėn. "Herschel" kosminės observatorijos atliktas stebėjimas parodė, kad žvaigždės vėjai atsitrenkia į ją supančią tarpžvaigždinę terpę. Betelgeizė yra viena iš raudonųjų supermilžinių žvaigždžių, turinčių lankinį smūgį: kitos yra Mu Cephei ir IRC-10414. Betelgeizė matoma Oriono žvaigždyno kairiajame viršutiniame kampe.
Fizinės savybės ir sudėtis
Betelgeizė yra raudonoji superžvaigždė (spektrinė klasė dažniausiai apibūdinama kaip M1–M2 Ia–ab), jos paviršiaus temperatūra siekia maždaug 3 300–3 600 K. Šviesumas yra šimtai tūkstančių kartų didesnis už Saulės – įprastai minima reikšmė yra apie (5–1)·10^5 Saulės spindulių šviesos energijos ekvivalento (priklausomai nuo atstumo ir matavimo būdo).
Spindulys, nurodytas aukščiau (950–1000 Saulės spindulių), reiškia, kad Betelgeizė užimtų maždaug 4–5 astronominių vienetų (AU) spindulį – tai tiek, kiek už orbitoje ~Jupiterio ar tarp Marsą ir Jupiterį ribų, jei ji stovėtų Saules vietoje. Dėl didžiulio pločio žvaigždė turi labai plačias atmosferos sluoksnius ir stiprias masės netekimo sroves: Betelgeizės vėjai nuolat išneša medžiagą į aplinką, o masės netekimo lygis vertinamas maždaug 10^−6–10^−4 Saulės masės per metus (tikslūs skaičiai priklauso nuo matavimo metodikos).
Stebėjimai ir vaizdavimas
Betelgeizė yra viena iš nedaugelio žvaigždžių, kurių diskas yra tiesiogiai ištirtas interferometrijos priemonėmis. Pirmasis Tokijuje ir JAV XX a. pradžioje Charleso Michelsono ir H. G. Pease'o darbai leido apskaičiuoti jos kampinį dydį; vėliau interferometrija infraraudonaisiais ir radijo bangomis leido atvaizduoti konvekcinius rezginus ir dideles plokštumas jos atmosferoje. Interferometrija taip pat parodė netolygią spinduliuotę – didžiules konvekcines ląsteles, kurios gali būti palyginti su Saulės „granulėmis“, tik daug didesnio masto.
2019–2020 m. Betelgeizė patyrė žymų ryškumo kritimą, vadinamą "Great Dimming" — regimasis dydis krito neįprastai, o dalis tyrimų rodė, kad priežastis galėjo būti tiek atmosferos atšalimas, tiek dulkių debesies susidarymas dėl masės išmetimo. Šis įvykis paskatino intensyvias observacijas įvairiais bangos ruožais.
Evoliucija ir galimas sprogimas
Kaip masyvi žvaigždė, Betelgeizė jau išvystė sunkesnių elementų sintezę savo branduolyje ir yra raudonosios supermilžinės stadijoje. Jos branduolio susluoksniavimo ir energijos gamybos procesai reiškia, kad ji artėja prie galutinio branduolio žlugimo etapo. Baigusis geležies branduolys nebegalės palaikyti branduolinės sintezės, ir žvaigždė turėtų patirti branduolio žlugimą su galingu sprogimu — II tipo (core-collapse) supernova. Tiksli sprogimo data nėra nustatoma — tai gali įvykti per artimiausius tūkstančius iki milijonų metų; astronomai negali tiksliai prognozuoti, kada tai įvyks.
Kitos pastabos
- Masė: masės vertinimai svyruoja, dažnai nurodoma ~10–20 Saulės masių, priklausomai nuo modelių ir atstumo prielaidos.
- Kintamumas: Betelgeizė yra pusiau reguliari kintamoji žvaigždė (semiregular), kurios dideliuose laikiniuose skirtumuose dalį variacijų lemia pulsacijos ir atmosferos dinamikos procesai.
- Atstumas: atstumo vertinimai skiriasi dėl sudėtingos atmosferos ir paralyžiaus matavimo netikslumų; tradiciškai nurodoma maždaug 640 šviesmečių, tačiau kai kurie naujesni matavimai pateikia šiek tiek mažesnes ar didesnes reikšmes, todėl atstumo riba turi tam tikrą netikslumą.
- Kaip atrodytų sprogimas: jeigu Betelgeizė sprogtų supernova mūsų laikais, sprogimas būtų labai ryškus ir matomas dieną. Dėl atstumo ir sklaidos žemės atmosferoje jokie rimti pavojai gyvybei Žemėje nėra tikėtini – spinduliuotė, kuri gali pasiekti paviršių, greičiausiai nebus mirtinai pavojinga dėl atstumo.
Betelgeizė išlieka viena labiausiai stebimų ir tyrinėtų raudonųjų superžvaigždžių, nes jos artimas statusas ir dinamiška atmosfera leidžia astronomams geriau suprasti masyvių žvaigždžių paskutinius gyvenimo etapus, masės netekimą ir supernovų fizikos pradžią.


Vaizdas, kuriame matyti Betelgeizė (viršuje kairėje) ir Oriono molekulinio debesies komplekso tankios miglumos ( Rogelio Bernal Andreo )


Rausva rodyklė ties žvaigžde kairėje, pažymėta α, rodo Betelgeizę Orione.
Pakaitiniai pavadinimai
Betelgeizė taip pat vadinama Alfa Orionis (α Orionis, sutrumpintai Alfa Ori, α Ori).
Susiję puslapiai
- Orionas (žvaigždynas)
- Rigel
- 119 Tauri, Antares ir Mu Cephei, kitos panašios raudonosios superžvaigždės
Klausimai ir atsakymai
K: Kaip vadinasi tekste aptariama žvaigždė?
A: Tekste aptariama žvaigždė yra Betelgeizė.
K: Ką Betelgeizė reiškia arabų kalba?
A: Arabų kalba Betelgeizė reiškia "Oriono pažastis".
K: Kokio pločio Betelgeizė yra, palyginti su Saule?
A: Betelgeizė yra 950-1000 kartų platesnė už Saulę.
K: Kaip toli nuo Žemės yra Betelgeizė?
A: Betelgeizė yra maždaug už 640 šviesmečių nuo Žemės.
K: Kokio tipo žvaigždė yra Betelgeizė?
A: Betelgeizė yra raudonoji superžvaigždė.
K: Kiek metų Betelgeizei?
A: Betelgeizės amžius - mažiau nei 10 milijonų metų.
K: Ką 2013 m. pastebėjo Herschelio kosminė observatorija apie šios žvaigždės vėjus?
A: 2013 m. Herschelio kosminės observatorijos atlikti stebėjimai parodė, kad žvaigždės vėjai atsitrenkia į ją supančią tarpžvaigždinę terpę.
Ieškoti