Бетельгейзе — двойная звезда: астрономы впервые сфотографировали её «невидимого» компаньона массой в три Солнца

Прямые наблюдения с помощью телескопа VLT ставят точку в спорах о странном поведении одной из самых ярких звёзд неба

Бетельгейзе (Альфа Ориона), одна из самых ярких и хорошо изученных звёзд ночного неба, оказалась двойной системой. Международная команда астрономов под руководством доктора Мигеля Монтаржеса (Miguel Montarges) из Парижской обсерватории сообщила о прямом обнаружении звезды-компаньона. Результаты исследования опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.

Бетельгейзе — это красный сверхгигант возрастом около 8 миллионов лет, расположенный на расстоянии в 724 световых года от Земли. Её радиус в 1400 раз превышает радиус Солнца, а светимость в 100 000 раз больше, чем у Солнца. Звезда приближается к концу своего жизненного цикла и в будущем вспыхнет сверхновой, свет от которой будет виден с Земли днём на протяжении нескольких недель.

Для поиска компаньона учёные использовали инструмент SPHERE-ZIMPOL на Очень Большом Телескопе (VLT) Европейской южной обсерватории. Эта система экстремальной адаптивной оптики, изначально созданная для поиска экзопланет, позволила получить высококонтрастные изображения. Наблюдения проводились 3 и 6 декабря 2024 года — точно в момент предсказанного максимального визуального удаления компаньона от главной звезды.

В результате исследователи зафиксировали кандидата, получившего название Бетельгейзе B, со статистической значимостью 6,1 сигма. Объект находится на угловом расстоянии 52,32 миллисекунды дуги от главной звезды, что соответствует проекционному расстоянию примерно в 8,8 астрономической единицы (а.е.).

Анализ показал, что Бетельгейзе B — это молодая звезда главной последовательности с массой от 2,6 до 3,1 массы Солнца. То, что учёные не зафиксировали выраженного ультрафиолетового, рентгеновского или H-альфа излучения, подтверждает: это обычная звезда, а не более ранняя и активная протозвезда.

«Честно говоря, я думал, что нам не хватит чувствительности для обнаружения Бетельгейзе B. Но поскольку звезда оказалась массивнее, чем ожидалось, мы её увидели, — отметил доктор Монтаржес. — Это одни из лучших моментов в науке: видеть что-то новое, неожиданное».

Открытие позволяет объяснить период колебания яркости (Long Secondary Period, LSP) и изменения блеска Бетельгейзе, который составляет около 2200 дней (около 6 лет). Орбитальные модели предсказывают для найденного компаньона период обращения от 5,5 до 6 лет, что идеально совпадает с циклом LSP. Это подтверждает гипотезу о том, что долгопериодическая переменность красных сверхгигантов напрямую связана с движением их орбитальных компаньонов, которые влияют на структуру поверхности и звёздный ветер гиганта.

Астрономы отмечают, что вероятность случайного совпадения фоновой звезды с орбитой Бетельгейзе ничтожно мала. Однако для окончательного подтверждения гравитационной связи системы Бетельгейзе B необходимо будет пронаблюдать её ещё раз через половину орбитального периода, когда компаньон окажется с противоположной стороны от сверхгиганта.