Этапы эволюции Бетельгейзе

1. Горение водорода. На ранней стадии жизни Бетельгейзе, как и все звёзды, сжигала водород в ядре. Этот этап длился несколько миллионов лет.

2. Горение гелия. После исчерпания водорода ядро сжалось, температура выросла, и началось горение гелия. На этой стадии звезда превратилась в красного сверхгиганта.

3. Горение углерода и более тяжёлых элементов. Сейчас в ядре Бетельгейзе идут реакции синтеза углерода, кислорода, неона и кремния.

4. Железное ядро.

В самом центре уже накопилось железо, которое не может выделять энергию при термоядерных реакциях. Когда масса железного ядра достигнет предела (≈1.4 солнечных масс), произойдёт гравитационный коллапс — взрыв сверхновой.

Взрыв, который войдёт в историю 
Учёные считают, что Бетельгейзе взорвётся в ближайшие 100 000 лет. Это мгновение по меркам Вселенной, но для нас — эпоха. Когда это случится, Земля станет свидетелем уникального зрелища:

1. Нейтринный сигнал тревоги 
За несколько часов до вспышки детекторы засекут триллионы нейтрино — частиц, рождённых в недрах умирающей звезды. Это будет сигнал: финал близок.

2. Свет который затмит луну
Через 1–2 дня после коллапса Бетельгейзе станет ярче полной Луны. Её свет будет виден даже днём, а ночью — отбрасывать тени. На 2–3 недели созвездие Ориона «потеряет» левое плечо, а на его месте засияет ослепительная точка.

3. Рождение нового объекта
Через год после взрыва на месте звезды появится туманность, переливающаяся разными цветами из-за радиоактивных элементов. В её центре останется нейтронная звезда, вращающаяся со скоростью 30 оборотов в секунду, или чёрная дыра.

Почему это безопасно для нас?
Бетельгейзе находится в 700х световых годах от Земли. Это намного дальше, чем расстояние, опасное для жизни. Даже если ось её вращения будет направлена к нам (вероятность — 1%), гамма-излучение рассеется в космосе.

Хорошие новости

Взрыв рассеет в галактике золото, уран и железо — элементы, из которых состоят планеты и живые организмы. 
Это событие поможет учёным понять, как рождаются чёрные дыры или нейтронные звезды и почему некоторые сверхновые светятся ярче других.

Как наблюдать за Бетельгейзе уже сейчас?
Зимними вечерами найдите пояс Ориона — три яркие звезды в ряд. Поднимите взгляд выше и левее: красноватая точка на «плече» небесного охотника — это и есть Бетельгейзе. Её свет, который вы видите, покинул звезду сотни лет назад. Возможно, сама Бетельгейзе уже взорвалась, но весть об этом ещё в пути.

*Источники
- Наблюдения ESO (Very Large Telescope) и NASA (JWST). 
- Моделирование эволюции сверхгигантов (Chandra X-ray Observatory). 
- Исследования остатков сверхновых (журнал «Science»).

Астрономы Университета Уорика сделали уникальное открытие, выявив крайне редкую компактную двойную звёздную систему с высокой массой, расположенную всего в ~150 световых годах от Земли. Эти две звезды движутся друг к другу и, в конечном итоге, взорвутся как сверхновая типа Ia, осветив небо в десять раз ярче Луны.

Сверхновые типа Ia представляют собой особый класс космических взрывов, которые известны как "стандартные свечи" для измерения расстояний между Землёй и их родными галактиками. Эти явления происходят, когда белый карлик — плотное остаточное ядро звезды — накапливает слишком много массы и не в состоянии противостоять собственной гравитации, в результате чего происходит его взрыв.

Давным-давно было теоретически предсказано, что большинство взрывов сверхновых типа Ia вызываются двумя белыми карликами, находящимися в орбите друг вокруг друга. В условиях близкой орбиты более массивный белый карлик постепенно накапливает материал от своего партнёра, что в конечном итоге приводит к взрыву этой звезды (или обеих звёзд).

Это открытие, опубликованное в журнале Nature Astronomy, не только впервые выявило такую систему, но и обнаружило компактную пару белых карликов прямо у нас под носом в Млечном Пути.

Джеймс Мандай, аспирант Университета Уорика и руководитель исследования, отметил: "На протяжении многих лет ожидалась локальная и массивная двойная белая карликовая бинарная система, поэтому, когда я впервые увидел эту систему с очень высокой общей массой на нашем Галактическом пороге, я был немедленно охвачен волнением."

"С международной командой астрономов, четверо из которых работают в Университете Уорика, мы незамедлительно начали наблюдение за этой системой с помощью некоторых из крупнейших оптических телескопов в мире, чтобы точно определить её компактность."

"Обнаружив, что две звезды разделены всего 1/60 расстояния от Земли до Солнца, я быстро осознал, что мы открыли первую двойную белую карликовую бинарную систему, которая, безусловно, приведёт к сверхновой типа Ia на временной шкале, близкой к возрасту Вселенной."

"Наконец-то мы, как научное сообщество, можем с уверенностью учесть несколько процентов от скорости сверхновых типа Ia по всему Млечному Пути."

Замечательно, что новая система Мундая является самой тяжёлой из когда-либо подтверждённых систем такого типа, с общей массой в 1,56 солнечной массы. При такой высокой массе звёзды обречены на взрыв.

Тем не менее, этот взрыв произойдёт лишь через 23 миллиарда лет, и, несмотря на близость этой сверхновой к нашей солнечной системе, она не представляет угрозы для нашей планеты.

В настоящее время белые карлики медленно вращаются друг вокруг друга по орбите, на которую уходит более 14 часов. На протяжении миллиардов лет излучение гравитационных волн будет способствовать сближению двух звёзд, и к моменту, когда произойдёт событие сверхновой, они будут двигаться так быстро, что завершат один оборот всего за 30–40 секунд.

Доктор Ингрид Пелисоли, доцент Университета Уорика и третий автор исследования, добавила: "Это действительно значительное открытие. Найти такую систему на нашем галактическом пороге — это свидетельство того, что они должны быть относительно распространены, иначе нам пришлось бы искать гораздо дальше, исследуя большую часть нашей галактики, чтобы наткнуться на них."

"Однако нахождение этой системы — это не конец истории; наше исследование, направленное на поиск предшественников сверхновых типа Ia, всё ещё продолжается, и мы ожидаем больше захватывающих открытий в будущем. Шаг за шагом мы приближаемся к разгадке тайны происхождения взрывов типа Ia."

Во время события сверхновой масса будет передаваться от одного белого карлика к другому, что приведёт к редкому и сложному взрыву через четверное детонирование.

Сначала детонирует поверхность белого карлика, который накапливает материал, после чего взрывается его ядро. Это выбрасывает материал во всех направлениях, сталкиваясь с другим белым карликом, что вызывает повторение процесса для третьего и четвёртого детонирования.

Эти взрывы полностью уничтожат всю систему, с уровнями энергии, в тысячу триллионов триллионов раз превышающими мощность самой мощной ядерной бомбы.

Через миллиарды лет эта сверхновая будет представлять собой яркую точку света на ночном небе. Она затмит многие из самых ярких объектов, появляясь в десять раз ярче Луны и в 200,000 раз ярче Юпитера.