Маленький, потайливий супутник однієї з найяскравіших зір на нічному небі Землі щойно виявився тим, чого ніхто не підозрював.
Замість того щоб виявитися об'єктом, який астрономи очікували виявити на орбіті мегадивної Бетельгейзе, подвійний компаньйон виявився молодою зорею, схожою на Сонце. Це відкриття відкриває новий погляд на загадкове минуле цієї проблемної зорі.
Дослідження опубліковано в журналі The Astrophysical Journal.
«Це міг бути білий карлик. Це могла бути нейтронна зоря. І це абсолютно інші об'єкти», — каже астрофізик Ганна О'Грейді з Університету Карнегі-Меллона у США. «Якби це був один із таких об'єктів, це вказувало б на зовсім іншу еволюційну історію системи».
Бетельгейзе, червоний надгігант, який, ймовірно, знаходиться приблизно в 548 світлових роках від нас у сузір'ї Оріона, довгий час залишався загадкою для астрономів. Це роздуте чудовисько наприкінці свого життя, маса якого становить від 16,5 до 19 сонячних мас, а радіус — приблизно в 764 рази більше сонячного.
Однією з загадок цієї зорі є коливання її блиску. Вона то яскравіє, то тьмяніє відповідно до кількох циклів, один з яких, як виглядає, відповідає подвійній зорі-компаньйону на ймовірній шестирічній орбіті, що передбачається циклом руху Бетельгейзе, що повторюється.
Вчені розрахували, що ця орбіта забезпечить ідеальний стан для спостережень компаньйона у грудні 2024 року. Тому на той час кілька телескопів було спрямовано на зорю, щоб побачити, чи з'явиться компаньйон.
Отримана гамма зображень вперше дозволила виявити компаньйона, офіційно позначеного як α Ori B і який отримав назву Сіварха.
В ході цього шквалу спостережень рентгенівські зображення було отримано за допомогою рентгенівської обсерваторії «Чандра». Якщо об'єкт був би білим карликом або нейтронною зорею, він мав випускати рентгенівське випромінювання, перекачуючи речовину зі свого червоного гіганта.
О’Грейді та її колеги не виявили жодних ознак рентгенівського випромінювання у даних «Чандри». Навіть якщо припустити, що пориви зоряного вітру, що походять від Бетельгейзе, затьмарили частину рентгенівського випромінювання, відсутність виявлення виключає білий карлик або нейтронну зорю. Натомість дослідники вважають, що Сіварха - молода зоря класу F, яка, можливо, все ще знаходиться на етапі переходу в головну фазу.
Якщо це так, то обидві зорі, мабуть, утворилися разом близько 10 мільйонів років тому; але, оскільки масивніші зорі спалюють своє життя набагато швидше, ніж менші, Бетельгейзе наближається до кінця своїх днів, тоді як Сіварха ще тільки починає своє повноцінне існування.
Це насправді досить приголомшливо. Моделі показують, що коли зорі народжуються разом, їх маси повинні бути ближчими одна до одної. Конфігурація подвійної зорі Бетельгейзе не вписується у ці плани: Сіварха має розмір, близький до розміру нашого Сонця чи менше, і здається карликовою проти свого потужного компаньйона.
«Це відкриває новий режим подвійних зір з екстремальним співвідношенням мас», — каже О’Грейді. «Це область, яка досі мало досліджувалась, тому що їх дуже складно виявити або навіть ідентифікувати, як нам вдалося зробити з Бетельгейзе».
