La plus grande étoile visible
Sur l'épaule droite d'Orion, dans la couronne de l'Hexagone d'Hiver, la belle Bételgeuse brille dans le ciel hivernal.
Constellation d'Orion. Bételgeuse est une étoile rouge-orange située dans le coin supérieur gauche de la constellation.
Cette étoile ne s'appelle pas Alpha Orionis pour rien, même si l'éblouissante Rigel bleuâtre - sur la photo dans le coin inférieur droit - est la plupart du temps plus brillante. Bételgeuse est une étoile unique à bien des égards, que les astronomes étudient depuis de nombreuses années et découvrent des faits de plus en plus intéressants.
Premièrement, Bételgeuse est l'une des plus grandes étoiles dans l'univers. Son diamètre est environ mille fois supérieur au diamètre du Soleil. Même la plus grande star connue, VY Chien majeur, ne dépasse Bételgeuse en diamètre que deux fois (et, par conséquent, huit fois en volume). Ce n’est donc pas pour rien que cette étoile porte fièrement le titre de supergéante rouge.
S'il était à la place du Soleil, il remplirait presque l'orbite de Saturne :
Seules huit étoiles connues (toutes des hypergéantes rouges) sont plus grandes que Bételgeuse en volume, mais elles apparaissent toutes très sombres dans le ciel terrestre. La raison est simple : Bételgeuse est bien plus proche qu’eux tous.
Bételgeuse est à 640 années-lumière, ce qui est très petit à l’échelle galactique. Bételgeuse est la supergéante la plus proche de nous.
Il en découle une conclusion intéressante : Bételgeuse possède le plus grand diamètre apparent de toutes les étoiles (après le Soleil, bien sûr.)
Il est clair que tout ce qui a un diamètre inférieur à une minute d'arc est perçu par l'œil humain comme un point. Les diamètres angulaires d'absolument toutes les étoiles (sauf le Soleil) sont inférieurs à une minute d'arc, elles ressemblent donc toutes à des points. En fait, bien entendu, tous leurs diamètres angulaires sont différents. Le diamètre angulaire de Bételgeuse a été déterminé pour la première fois en 1920 comme étant de 0,047 seconde d'arc, ce qui était le plus grand diamètre angulaire d'une étoile connu à l'époque. Mais depuis lors, on a découvert l'étoile R Dorado, invisible dans l'hémisphère nord, dont le diamètre angulaire s'est avéré être de 0,057 seconde d'arc. Mais même dans l'hémisphère sud, il est presque invisible : à luminosité maximale, il est à peine visible à l'œil nu, et au minimum, il ne peut pas être vu dans tous les télescopes. R Dorado est si froid qu'il émet principalement un rayonnement infrarouge. Mais depuis, les mesures angulaires ont été affinées, et pour Bételgeuse le diamètre apparent est déterminé entre 0,056 et 0,059 seconde d'arc, ce qui lui redonne sa position perdue de plus grande étoile visible. Pas si simple d’évincer la reine des cieux d’hiver !
Sans surprise, Bételgeuse fut la première étoile pour laquelle des photographies de son disque furent obtenues. C'est-à-dire dans lequel l'étoile ne ressemblait pas à une pointe, mais à un disque. (Quoi étoiles brillantes ressemblent à des disques sur la photographie ci-dessus - une convention d'image qui ne peut transmettre une différence de luminosité que par une différence de taille). La photographie a été prise par le télescope orbital Hubble en 1995.
Voici cette image historique en lumière ultraviolette (crédit NASA/ESA) :
Force est de constater que les couleurs de la photographie sont relatives : plus elles sont rouges, plus elles sont froides. Un point brillant près du centre de l’étoile est considéré comme l’un de ses pôles, c’est-à-dire que l’axe de rotation de Bételgeuse est dirigé presque vers nous, mais légèrement sur le côté.
Plus récemment, en juillet de l'année dernière (2009), de nouvelles photographies de Bételgeuse ont été prises par le Very Large Telescope (VLT) au Chili. Voici l'un d'entre eux:
Les photos obtenues montrent que Bételgeuse a une queue. Cette queue s'étend sur six rayons de Bételgeuse elle-même (comparable à la distance du Soleil à Neptune). De quel type de queue il s'agit, pourquoi elle est là et ce qu'elle signifie, les scientifiques eux-mêmes ne le savent pas encore, bien qu'il existe de nombreuses hypothèses.
Mesurer Bételgeuse
Il est intéressant de donner les principaux paramètres de Bételgeuse. Nous verrons que, selon presque tous les paramètres, Bételgeuse s'avère être l'une des « gagnantes » de l'Univers connu.
En diamètre, comme déjà mentionné, Bételgeuse est environ mille fois plus grande que le Soleil. Il est très difficile de déterminer avec précision le diamètre et la distance au Soleil d'une seule étoile, et aucun satellite n'a été découvert près de Bételgeuse (bien qu'il soit très possible qu'ils existent, ils ne peuvent tout simplement pas être vus à côté d'un tel géant). Mais Bételgeuse est si énorme que son diamètre a été mesuré « directement », c'est-à-dire à l'aide d'un interféromètre - cette opération pouvait être appliquée à un très petit nombre d'étoiles, et Bételgeuse fut la première.
La masse de Bételgeuse dépasse celle du Soleil d'environ 15 fois (de 10 à 20 - mesurer la masse d'une seule étoile relève généralement de la voltige astrométrique, plus précisément cela n'a pas encore été possible). Comment se fait-il que le diamètre soit mille fois plus grand, ce qui signifie que le volume est un milliard de fois plus grand, mais que la masse n'est que 15 fois plus grande, quelle est la densité là-bas ? Et le voici. Et si l'on tient compte du fait que le noyau de l'étoile est beaucoup plus dense que ses couches externes, alors les couches externes de Bételgeuse sont beaucoup plus rares que tout ce que nous pouvons imaginer, à l'exception de l'espace interstellaire, dans lequel Bételgeuse, comme presque toutes les étoiles, transitions très progressivement, c'est-à-dire Il est impossible de déterminer exactement où se termine une étoile et où commence l’espace interstellaire. Mais néanmoins, quinze masses solaires, c'est beaucoup pour une étoile. Seules 120 étoiles connues sont plus lourdes que Bételgeuse.
Combien de fois Bételgeuse est-elle plus brillante que le Soleil ? Cent trente-cinq mille fois ! Certes, cela prend en compte le rayonnement infrarouge, et en lumière visible, c'est environ cent mille fois. Autrement dit, si vous placiez mentalement Bételgeuse et le Soleil à la même distance, Bételgeuse serait cent mille fois plus brillante que le Soleil. Sur la liste des étoiles connues les plus puissantes, Bételgeuse se classe environ au vingt-cinquième rang (en gros parce que la luminosité exacte de nombreuses hypergéantes n'est pas connue avec précision). Si Bételgeuse était placée à la distance standard de dix parsecs de la Terre (environ 32 années-lumière), elle serait visible le jour, mais la nuit, les objets projetteraient des ombres sous sa lumière. Mais il vaut mieux ne pas le mettre là, car le rayonnement d’une supergéante est le genre de chose qu’il est préférable pour les êtres vivants de regarder de loin. Il semble que l’absence de supergéantes à proximité (de n’importe quelle couleur) soit l’une des conditions de la vie sur Terre.
La température de surface de Bételgeuse est de trois mille cinq cents kelvins (enfin, les degrés ordinaires sont également proches de cela). Ce n’est pas grand-chose pour une star ; Notre Soleil a une température de surface de 5 700 K, soit deux fois plus chaude. Autrement dit, Bételgeuse est une étoile « froide », l’une des étoiles les plus froides connues. La température d’une étoile détermine sa couleur, ou plutôt la nuance de sa lueur. Ces personnes mystérieuses qui parviennent à voir les étoiles en couleur définissent clairement la couleur de Bételgeuse comme étant nettement rougeâtre (voir épigraphe). C'est pourquoi Bételgeuse est appelée une supergéante rouge. Il ne faut pas penser qu’il est vraiment rouge vif, comme un coquelicot : sa surface est plutôt orange jaunâtre.
Vraisemblablement, c'est à cela que ressemble la surface de Bételgeuse.
J'ai mentionné ci-dessus que le diamètre apparent de Bételgeuse est de 0,056 à 0,059 seconde d'arc. Cette dispersion n’est pas due à une imprécision des mesures. Et parce que le corps de l’étoile lui-même palpite sur une période approximative de plusieurs années, changeant à la fois de taille et de luminosité. Il serait logique de supposer qu'à mesure que la taille de l'étoile diminue, la luminosité de l'étoile diminuera également, mais en fait, tout se passe exactement à l'opposé : à sa taille minimale, Bételgeuse acquiert une luminosité maximale. À sa luminosité maximale, Bételgeuse s'avère plus brillante que Rigel, dont la magnitude est de 0,18, c'est-à-dire l'étoile la plus brillante de la constellation. Par conséquent, au regard de son éclat, Bételgeuse a le droit d’être désignée Alpha Orion.
Cela en soi n'est pas surprenant : l'échauffement d'une étoile lors de la compression est un lieu courant en astrophysique (se produit en raison de la transition de l'énergie potentielle gravitationnelle en énergie cinétique, qui connaît le libellé plus précisément, corrigez-moi). Mais pourquoi Bételgeuse palpite-t-elle ainsi ? Quels sont exactement les processus qui se déroulent en elle ? Personne ne le sait.
La brève jeunesse d'une étoile géante
Vous vous souvenez quand nous avons parlé de la jeunesse de Sirius – seulement 250 millions d'années ? Ainsi, Bételgeuse est une petite enfant comparée à Sirius : elle n'a que 10 millions d'années ! Lorsqu’il a pris feu, les dinosaures avaient disparu depuis longtemps sur Terre, les mammifères occupaient déjà une position dominante sur terre, les continents avaient presque pris leur forme actuelle et les systèmes montagneux les plus jeunes étaient en construction (y compris l’Himalaya). Sachez que les montagnes de l’Oural sont bien plus anciennes que Bételgeuse !
Mais contrairement à Sirius, dont on ne sait pas clairement d’où vient Bételgeuse, il est très clair d’où vient Bételgeuse.
Orion est une constellation unique : les étoiles qui la composent sont non seulement visibles à nos yeux, mais en réalité elles sont assez proches les unes des autres dans l'espace. Et ils sont également proches en âge. Le fait est que la majeure partie d'Orion est occupée par une nébuleuse géante - le nuage moléculaire d'Orion, dans laquelle se déroulent d'intenses processus de formation d'étoiles (c'est-à-dire qu'il s'agit d'un «berceau stellaire» et presque le plus proche de la Terre). Les jeunes étoiles s’éloignent de cette nébuleuse dans toutes les directions. Orion est constitué de ces jeunes étoiles bleues et chaudes, des pairs exemplaires, qui ont volé relativement près de leur lieu de naissance.
Mais si toutes les autres étoiles d’Orion sont chaudes jusqu’au bleu (ce qui est typique des jeunes étoiles), alors pourquoi Bételgeuse est-elle rouge ?
Parce que c'est très gros.
La durée de vie d'une étoile est déterminée par le temps nécessaire à son noyau pour convertir complètement l'hydrogène en hélium. (les gens, devrais-je écrire un programme éducatif expliquant pourquoi les étoiles brûlent ?) Il semblerait que plus l’étoile est grosse et lourde, plus elle contient d’hydrogène et plus elle devrait brûler longtemps. Mais là encore, c'est le contraire qui est vrai : plus l'étoile est grande et lourde, plus la température dans son noyau est élevée et plus la réaction thermonucléaire s'y produit rapidement. Étant donné que Bételgeuse est née plus lourde et plus grande que ses pairs Rigel, Bellatrix et d'autres étoiles d'Orion, l'hydrogène contenu dans son noyau a brûlé plus rapidement et s'est éteint en quelques millions d'années seulement. Et après que l’hydrogène contenu dans le noyau soit épuisé, l’étoile entre dans sa phase mourante : se transformer en géante rouge. Dans le cas de Bételgeuse, elle s’est transformée en supergéante rouge.
Autrement dit, malgré le fait que Bételgeuse soit l'une des étoiles les plus jeunes de l'Univers en termes d'âge, elle est déjà sur le point de mourir. Hélas, les grandes étoiles chaudes vivent des vies très courtes, mettant fin à leur vie orageuse en quelques millions d'années seulement. Il existe plusieurs autres hypergéantes rouges connues qui sont entrées dans la dernière phase de leur développement, mais elles sont toutes très loin de nous. Bételgeuse offre donc une opportunité unique, bien que triste, d'étudier la dernière phase de la vie d'une étoile à une distance relativement proche.
On sait qu'au cours des 15 dernières années, le diamètre de Bételgeuse a diminué de 15 pour cent. Il s'agit d'une contraction constante qui n'est pas associée à des pulsations. Les modèles mathématiques des étoiles affirment qu’une telle réduction de taille est également le signe que la fin de l’évolution de l’étoile approche.
Quelle est la prochaine étape pour Bételgeuse ? Ce n'est pas le paisible Sirius-Main, maintenant Sirius B, qui a simplement abandonné sa coquille écarlate et s'est transformé en naine blanche. La masse de Bételgeuse est si grande qu'elle perdra ses coquilles lors de l'une des plus grandes explosions connues de l'Univers – lors d'une explosion de supernova.
Et ce sera la supernova la plus proche de la Terre, peut-être dans toute l’existence de la Terre. Précisément parce qu'il n'y a pas et n'a jamais eu une seule supergéante : les supergéantes sont vouées à terminer leur évolution dans des explosions de Supernovae, les restes de Supernovae sont caractéristiques et faciles à identifier, et il n'y en a donc pas une seule à proximité.
Quand ce sera le cas ? Bételgeuse explosera au cours du prochain millénaire. Peut être demain.
À quoi cela ressemblera-t-il ? Au lieu d'un point brillant, un disque d'une luminosité éblouissante apparaîtra dans le ciel, qui sera visible le jour, et la nuit, vous pourrez lire à sa lumière. Ce disque s’atténuera lentement et le ciel nocturne reviendra probablement à la normale d’ici quelques mois. À la place de Bételgeuse, une nébuleuse d'une beauté incroyable apparaîtra, qui sera visible à l'œil nu pendant plusieurs années. Alors rien ne sera visible.
Que restera-t-il de Bételgeuse ? Non non nain blanc- C'est trop lourd pour ça. Ce qui restera, c'est une étoile à neutrons (pulsar) ou un trou noir.
Quel impact cela aura-t-il sur la vie sur Terre ? Très probablement pas du tout. Bételgeuse est suffisamment éloignée de la Terre pour que le rayonnement dur de l'explosion de Supernova soit dispersé dans l'espace avant d'atteindre le système solaire, et ce qui atteindra sera réfléchi par la magnétosphère solaire. Ce n’est que si l’axe de rotation de Bételgeuse était dirigé directement vers la Terre qu’un rayonnement gamma puissant frapperait douloureusement la biosphère. Mais nous savons grâce aux photographies de Hubble que l'axe de rotation de Bételgeuse est éloigné de la Terre. Il sera ainsi possible d’admirer les feux d’artifice célestes depuis la Terre en toute sécurité.
Le même sort attend Rigel, Bellatrix et les autres étoiles brillantes d'Orion au cours des prochaines dizaines de millions d'années. Avant de devenir une supergéante rouge, Bételgeuse était apparemment une étoile bleue et brûlante comme elles. Elles seront remplacées par de jeunes étoiles, encore cachées de nous dans les profondeurs du Nuage Moléculaire d'Orion.
D'autres photos de la star sont disponibles.
L'une des étoiles du ciel nocturne est la plus brillante Bételgeuse. Elle est située dans la constellation d'Orion. On peut le voir dans le ciel nocturne même sans instruments spéciaux. La taille de l'étoile est incroyable. Sa masse est 20 fois supérieure à celle du Soleil et son diamètre est plus de 1 000 fois. La distance jusqu'à Bételgeuse est d'un peu plus de 600 années-lumière (la distance parcourue par la lumière en un an à une vitesse de 300 000 km/h est de 1 année-lumière).
Bételgeuse (traduit de l'arabe par « aisselle du jumeau ») est une géante rouge supermassive. Si vous le prenez et le mettez à la place du Soleil, il atteindra alors l'orbite de Jupiter, tout en couvrant toutes les planètes situées à l'intérieur. Notre Soleil émettra 50 000 fois moins de lumière que Bételgeuse. Selon les normes galactiques, cette étoile est encore jeune – environ 10 millions d’années. Les étoiles classées comme supergéantes rouges ont une durée de vie très courte. Compte tenu de l’énorme pression créée à l’intérieur de l’étoile en raison de sa masse colossale, elle brûle son carburant très rapidement, ce qui affecte directement la durée de vie de l’étoile elle-même.
La vie d'une star
La naissance d’une étoile n’est pas différente de la naissance d’autres étoiles. Dans l'immensité de la galaxie, un nuage moléculaire sphérique se forme - une protoétoile. Puis la fusion thermonucléaire a commencé sous l’énorme pression de la masse de l’étoile. Ce processus conduit à un échauffement du noyau. À ce stade, l’hydrogène commence à se transformer en hélium et une énorme énergie est libérée dans l’espace. Grâce à cette énergie, l’étoile ne rétrécit pas.
Au fil du temps, l'hydrogène s'épuise, ce qui entraîne par conséquent une perte d'énergie et l'étoile commence encore à se contracter. Le noyau commence à se comprimer avec une force encore plus grande jusqu'au moment où l'hélium commence à se transformer dans un autre état - se transformer en carbone. Puis un flash d’hélium se produit. A ce moment, l'étoile commence à libérer une quantité colossale d'énergie. D'une étoile ordinaire, elle se transforme en géante rouge. Bételgeuse est à ce stade de la vie.
De nouveaux éléments (néon, oxygène, etc.) apparaissent avant la formation du fer. Au fil du temps, le carburant s'épuise et le noyau recommence à rétrécir. À l’intérieur de l’étoile, le noyau de fer est comprimé, qui devient ensuite un neutron. C’est alors qu’une énorme explosion se produit. Cette explosion est la formation d’une supernova de type 2. Au lieu d'un noyau, un trou noir ou une étoile à neutrons.
Y a-t-il un danger pour la Terre ?
Il n’y a pas de réponse claire à la question de savoir quand Bételgeuse va exploser. Certains scientifiques pensent que cela se produira très bientôt (dans les 2 000 prochaines années), tandis que d’autres pensent que cela se produira beaucoup plus tard. Cette explosion ne présente aucun danger pour notre planète. Cependant, si une explosion se produit à notre époque, vous pourrez alors voir une image incroyablement belle dans le ciel. La luminosité de Bételgeuse sera comparable à celle de la Lune, de jour comme de nuit. Cependant, au bout de quelques années, la visibilité va faiblir puis progressivement disparaître complètement. Et à sa place, il se forme.
Qui d’entre vous ne rêverait pas d’assister au départ historique de l’horizon terrestre de l’une des étoiles les plus éminentes ?
Selon certaines sources, l'épaule droite du chasseur du ciel peut à tout moment émettre son dernier souffle sous la forme d'une longue et lumineuse explosion de supernova, laissant derrière elle un espace vide invisible à l'œil nu.
Cela changera complètement l’apparence du ciel qui anime si joliment le ciel hivernal de nos latitudes. Devons-nous nous attendre à cet événement au cours de notre vie et constitue-t-il une menace pour notre planète ?
Selon un certain nombre de reportages, une énorme explosion de supernova pourrait se déclencher à tout moment. Bételgeuse augmentera sa luminosité des milliers de fois et illuminera le ciel pendant plusieurs mois jusqu'à ce qu'elle s'éteigne progressivement et laisse derrière elle une étoile en expansion avec une étoile à neutrons invisible ou un trou noir en son centre. Une telle catastrophe cosmique ne nous menace de rien de grave, à moins que l'un des pôles de l'étoile qui explose ne soit dirigé vers la Terre. Le flux de rayons gamma et de particules chargées créera certains problèmes avec l'environnement magnétique, la couche d'ozone de la planète et son atmosphère. Y a-t-il une raison de faire confiance à de telles informations, ou s’agit-il simplement d’une autre histoire d’horreur médiatique ?
Probabilité d'explosion
Les scientifiques ne nient pas la probabilité d’un tel résultat. Cependant, on ne sait pas avec certitude si l'étoile explosera demain ou dans un million d'années, et on ne sait pas non plus si elle explosera du tout. Malgré toute la puissance de l’astronomie moderne, les connaissances sur la vie des étoiles semblent revivre leurs balbutiements. Le paradoxe de l'existence des géantes et les problèmes de modélisation de la formation des étoiles dans les systèmes proches remettent en question les connaissances existantes. paradigmes scientifiques sur la vie des étoiles. La découverte d’objets qui ne rentrent pas dans le cadre des théories existantes crée plutôt plus de questions que de réponses. Un exemple en est même la célèbre Bételgeuse, sur laquelle, semble-t-il, nous devrions tout savoir.
Bételgeuse inconnue
Que savons-nous de Bételgeuse ? Un astronome amateur, pointant du doigt la lumière rougeâtre, parlera de sa taille colossale, de sa variabilité et d'autres faits accessibles au public. Et, pour exciter l’imagination de l’auditeur, il ajoutera que si on le plaçait à la place du Soleil, alors toutes les planètes telluriques, et peut-être même , se trouveraient dans les profondeurs de la supergéante. En cela, il aura raison, mais aussi étrange que cela puisse paraître, un astronome professionnel fonctionnera avec presque le même ensemble de connaissances sur la géante rouge. Par exemple, la taille exacte, la masse et la distance jusqu'à Bételgeuse n'ont pas encore été établies.
La distance à l'étoile est estimée à des limites aussi approximatives que 420-650, certaines sources donnent même des limites terrifiantes de 180 à 1300 années-lumière. Les estimations de la masse et du rayon ne sont pas non plus exactes et varient respectivement entre 13 et 17 masses solaires et entre 950 et 1 200 rayons solaires. Des écarts aussi importants s'expliquent par le fait qu'en raison de son éloignement, la distance jusqu'à Bételgeuse ne peut pas être mesurée à l'aide de la méthode de la parallaxe annuelle. De plus, Bételgeuse n’est ni une étoile double ni un amas proche. Cette fonctionnalité ne nous permet pas d’estimer correctement la masse et d’autres caractéristiques de l’étoile, notamment la luminosité absolue.
Même le fait que Bételgeuse soit devenue la première étoile (naturellement après le Soleil) dont la taille angulaire a été mesurée et une image détaillée de son disque a été obtenue, en fait, ne nous donne aucune donnée significative concernant ses paramètres et sa nature.
La situation est similaire pour toute la section « stellaire » de l’astronomie. Les scientifiques doivent non seulement développer de nouveaux modèles décrivant les mécanismes de formation, d’évolution et de mort des étoiles, mais aussi remodeler radicalement les anciens. Par exemple, comment expliquer l'existence d'étoiles récemment découvertes avec une masse de 200 à 250 masses solaires, si la limite théorique supérieure jusqu'à récemment était estimée à 150 masses solaires ? Comment expliquer la nature des sursauts gamma ? D’autres découvertes sont à venir et continueront de dérouter les astronomes.
Y aura-t-il une explosion ?
De retour à Bételgeuse, nous pouvons donner un verdict unique aux sources qui déclarent l'apparition imminente du plus brillant « feu d'artifice d'adieu » dans notre ciel. Les astronomes précisent qu'un tel événement, même s'il est assez probable, probabilité réelle se produisent sous nos yeux, mais cette probabilité est extrêmement faible et il n'est pas possible de l'évaluer. Naturellement, les médias, cherchant à redynamiser l’opinion publique, retravaillent à leur manière ces déclarations prudentes.
Les explosions de supernova font partie de ces événements cosmiques observés de facto. Il n'y a jamais eu de cas en science où une explosion de supernova ait été enregistrée, ce qui avait été prédit et attendu à l'avance. Pour cette raison, les astronomes ne peuvent juger qu’indirectement des processus précédant l’explosion.
En ce qui concerne Bételgeuse, les scientifiques affirment avec certitude que l’étoile se trouve dans sa dernière étape de vie, lorsque le pourcentage actuel de carbone et d’éléments lourds qui en résultent ne peut plus soutenir des processus thermonucléaires stables. Selon les modèles existants, cela conduirait très probablement à la rupture de l'équilibre hydrodynamique de l'étoile, c'est-à-dire à une explosion de supernova. Il est également possible que Bételgeuse termine sa vie de manière moins brillante, mais se débarrasse simplement progressivement de sa coquille, se transformant en une naine blanche oxygène-néon.
De toute façon science moderne incapable de fixer une date exacte pour l'explosion ni de nier le fait même qu'elle se produira. La frénésie médiatique qui en a résulté concernant l’apparition d’un « deuxième Soleil » a éclaté après qu’une controverse ait éclaté au sein de la communauté astronomique mondiale sur le déclin rapide de la luminosité moyenne et de la taille de Bételgeuse. De nombreux astronomes ont affirmé avec confiance que ce phénomène s'expliquait par une explosion imminente de supernova, qui, selon les normes cosmiques, est sur le point de se produire au cours des deux prochains millénaires. D'autres sont plus sobres dans leurs prédictions et expliquent la disparition de l'étoile par certains processus temporaires ou périodiques. Cette dispute astronomique inopinée montre combien de scientifiques nouveaux et inconnus ont à apprendre.
Un rêve à l'échelle galactique
Sans aucun doute, une lumière vive dans le ciel inciterait les gens à oublier à quel point ils sont insignifiants dans l’Univers. Il suffit de penser un instant que cette même explosion pourrait être observée par d'éventuels habitants d'autres systèmes lointains de notre vaste galaxie. De telles nouvelles exceptionnelles apporteront des avantages réels et inestimables aux astronomes. Si une explosion de supernova aussi proche et attendue se produit au cours de notre vie, les regards curieux de tous types de télescopes et autres équipements seront dirigés dans sa direction. Dans un ravissement frénétique, les scientifiques rempliront leurs bases de données de tonnes d'informations précieuses provenant de la lumière de l'explosion. Chaque jour, des informations sur la prochaine découverte sensationnelle seront entendues aux quatre coins du monde. Mais ce ne sont que de vagues rêves.
La réalité dicte ses propres règles. L’explosion de Bételgeuse n’est pas seulement quelque chose dont il faut avoir peur ou même s’attendre à le voir, en fait, on ne peut qu’en rêver. De plus, une lumière plus brillante, si elle s'allumait sous nos yeux, serait difficilement comparable en luminosité à la pleine lune et ne nous causerait aucun mal important. En attendant, nous avons la possibilité de continuer à observer l'étoile rouge d'Orion et d'espérer que les astronomes élargiront leurs connaissances sans événements aussi rares et étonnants.
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Liste des étoiles les plus brillantes
| № | Nom | Distance, St. années | Valeur apparente | Valeur absolue | Classe spectrale | Hémisphère céleste |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0,0000158 | −26,72 | 4,8 | G2V | ||
| 1 | 8,6 | −1,46 | 1,4 | A1Vm | Sud | |
| 2 | 310 | −0,72 | −5,53 | A9II | Sud | |
| 3 | 4,3 | −0,27 | 4,06 | G2V+K1V | Sud | |
| 4 | 34 | −0,04 | −0,3 | K1.5IIIp | Nord | |
| 5 | 25 | 0,03 (variable) | 0,6 | A0Va | Nord | |
| 6 | 41 | 0,08 | −0,5 | G6III + G2III | Nord | |
| 7 | ~870 | 0,12 (variable) | −7 | B8Iae | Sud | |
| 8 | 11,4 | 0,38 | 2,6 | F5IV-V | Nord | |
| 9 | 69 | 0,46 | −1,3 | B3Vnp | Sud | |
| 10 | ~530 | 0,50 (variable) | −5,14 | M2Iab | Nord | |
| 11 | ~400 | 0,61 (variable) | −4,4 | B1III | Sud | |
| 12 |
L'étoile Bételgeuse est une supergéante rouge de la classe des étoiles fixes. Il est à la fin Le chemin de la vie. Dans un avenir proche, l’étoile se transformera en une puissante supernova. Les scientifiques suggèrent qu'elle remplacera la deuxième lune dans le ciel terrestre pendant quelques semaines. Cela se produira parce qu’il est situé près du Soleil.
Constellation géante rouge Bételgeuse
Bételgeuse et Rigel sont deux étoiles supergéantes de la constellation d'Orion. La première est une supergéante rouge, tandis que Rigel est une supergéante bleue.
Alpha Orionis est variable. Sa luminosité dans le ciel nocturne varie de 0,4 à 1,4 magnitudes. Par conséquent, Bételgeuse et Rigel semblent rivaliser en termes de luminosité. Dans le même temps, Alpha Orionis peut parfois surpasser Rigel en luminosité.
Le nom de la supergéante rouge aurait dû être différent. Mais à cause d’une erreur, la géante rouge a reçu son vrai nom.
Constellation d'Orion
Comment est né le nom
Le nom de la géante rouge Orion vient des pays arabes. En arabe, le nom du géant sonnait comme « Yad-al-Jauza », c'est-à-dire traduit par « main jumelle ». Au Moyen Âge, le hiéroglyphe arabe qui sonnait comme « th » était confondu avec le hiéroglyphe « b ».
Par conséquent, le sens erroné de « Beteljuz » en arabe a été pris comme base. Traduit par « maison des jumeaux ». En astronomie arabe, la constellation d'Orion est appelée « Gémeaux ».
Attention! A ne pas confondre avec la véritable constellation des Gémeaux.
En plus de son vrai nom, la géante rouge porte d’autres noms :
- Tour (en persan pour « main »);
- Claria (copte pour « bandage » );
- Ad-Dira (de l'arabe « main ») ;
- Ardra (langue hindi).
Comment voir dans le ciel nocturne
Bételgeuse peut être vue dans le ciel nocturne de l'hémisphère nord de la Terre.
La supergéante rouge se trouve dans la constellation d’Orion, ce qui signifie qu’elle occupe une position centrale dans le ciel hivernal. On peut le voir même dans le ciel de la ville en février.
Cette constellation est appelée hiver car ce n’est que pendant la saison froide qu’elle occupe une position du côté sud du ciel. Les astronomes appellent cela un point culminant. Tout luminaire situé du côté sud du ciel est pratique à observer pour un passionné d’astronomie.
Il apparaît en janvier dans l'est, immédiatement après le coucher du soleil. Le 10 mars, on pourra l'apercevoir dans le sud en soirée. À cette époque de l’année, Bételgeuse est visible dans toutes les régions de la Terre.
Important! A Sydney, Cape Town, Bueno Aires, la supergéante rouge s'élève à 49 degrés dans le ciel.
Maintenant, où se trouve l'étoile.
Si vous regardez directement la ceinture d'Orion, Bételgeuse se trouve à gauche et au-dessus des trois autres, qui se trouvent sur la même ligne droite. La lumière de l'étoile est rougeâtre. La géante rouge est l'épaule gauche du chasseur et Bellatrix est la droite.
Caractéristiques principales
En termes de luminosité, la supergéante rouge se classe au 9ème rang dans le ciel nocturne. Sa luminosité varie de 0,2 à 1,9 magnitude sur une période de 2070 jours. Appartient à la classe spectrale m1-2 la lab.
Taille des étoiles
Le rayon de l'étoile est égal à 600 fois le diamètre du Soleil. Elle est 1400 fois plus grande que lui. Et la masse est égale à 20 masses solaires. Et le volume est 300 millions de fois supérieur au volume de la Terre.
L'atmosphère de l'étoile est raréfiée et la densité est bien inférieure à celle du Soleil. Son diamètre angulaire est de 0,050 seconde d'arc. Cela change en fonction de la luminosité du géant.
Les astronomes ont mesuré le rayon à l’aide d’un interféromètre spatial IR. La période de rotation de l’étoile a été estimée à 18 ans.
Important! En 1920, Beteljuz est devenue la première après le Soleil dont le diamètre angulaire a été mesuré par des astronomes.
Comparaison de la taille de Bételgeuse avec d'autres objets spatiaux
Température
La température de la supergéante rouge est de 3 000 degrés Kelvin (2 726,8 Celsius). La supergéante rouge est beaucoup plus froide que le Soleil. Puisque la température d’une étoile du système solaire est de 5 547 degrés Kelvin (5 273,9 degrés Celsius). Exactement basse température donne à l'étoile sa teinte rougeâtre.
Éloignement
La supergéante rouge est située à 643 années-lumière du système solaire. C'est assez loin.
Lorsqu'une étoile explose et forme une supernova, ce que les astronomes prédisent pour cette supergéante rouge, les ondes qui atteignent la Terre ne perturberont en aucun cas l'activité vitale de tous les organismes de la planète.
Les principales caractéristiques se trouvent dans le tableau :
| Bételgeuse | Alpha Orionis |
| Constellation | Orion |
| Coordonnées | 05h 55m 10.3053s (ascension droite), + 07° 24′ 25.426″ (déclinaison). |
| Magnitude (spectre visible) | 0.42 (0.3-1.2) |
| Ampleur : (bande J) | -2.99 |
| Classe spectrale | M2Iab |
| Valeur absolue | -6.02 |
| Éloignement | 643 années-lumière |
| Type de variable | SR (variable semi-régulière) |
| Massivité | 7,7-20 solaire |
| Rayon | 950-1200 solaire |
| Luminosité | 120 000 solaires |
| Marque de température | 3140-3641K |
| Vitesse rotationnelle | 5km/s |
| Âge | 7,3 millions d'années |
| Nom | Bételgeuse, Alpha Orionis, α Orionis, 58 Oroni, HR 2061, BD + 7° 1055, HD 39801, FK5 224, HIP 27989, SAO 113271, GC 7451, CCDM J05552+0724AP, AAVSO 0549+07 |
Faits sur la géante rouge
Le rayon de Bételgeuse est variable. Il change de forme de temps en temps et possède une coque asymétrique avec une légère convexité. Cela dit deux choses :
- L'étoile perd sa propre masse chaque année à cause des jets de gaz s'échappant de la surface.
- Il y a en elle un compagnon qui l’oblige à se comporter de manière excentrique.
Les scientifiques observant l’étoile ont découvert que depuis 1993, sa taille a diminué de 15 %, mais sa luminosité est restée la même.
Environ 5 obus ont été trouvés autour du géant. Et déjà au cours de la neuvième année de vingt et un ans, une autre émission de 30 unités astronomiques a été découverte.
Les astronomes avaient prédit en 2012 que le géant pourrait pénétrer dans la poussière interstellaire d’ici douze mille ans. Et aussi un an auparavant, l'un des scientifiques l'avait inclus dans le menu des catastrophes qu'il pourrait provoquer en 2012.
Attention! Jusqu'à présent, les scientifiques ne peuvent pas déterminer les changements systématiques du diamètre de l'étoile, car elle est pulsée.
Les scientifiques suggèrent les raisons suivantes pour la diminution de la taille :
- changements dans la luminosité de nombreuses zones à la surface d’une supergéante. Cela peut provoquer une diminution d’un côté et une augmentation de l’autre côté de la luminosité de l’étoile. Sur Terre, cela peut être considéré comme un changement de diamètre ;
- ils suggèrent que les grandes étoiles ne sont pas sphériques, donc Bételgeuse a un renflement ;
- La troisième hypothèse est que ce que voient les astronomes n’est pas le diamètre réel de l’étoile. En fait, il peut s’agir d’une couche de gaz dense. Et ses mouvements créent l’apparence d’un changement dans la taille d’Alpha Orion.
Attention! Alpha Orionis est entourée d'une nébuleuse gazeuse que les astronomes n'ont pas pu remarquer pendant longtemps en raison de la lumière vive émise par Bételgeuse.
Un de plus fait intéressant est l'entrée de Bételgeuse dans le triangle d'hiver, composé de Procyon, Sirius et de cette supergéante.
Triangle d'hiver
Dans la culture des peuples du monde
L'étoile Bételgeuse a été appelée sous différents noms dans différents peuples paix. Chaque nationalité a ses propres croyances et mythes créés par des ancêtres lointains sur l'émergence d'une étoile.
Par exemple, au Brésil, on l'appelle Zhilkavai en l'honneur du héros dont la jambe a été déchirée par sa femme.
En Australie, on lui a donné un nom en deux mots : « yeux de hibou ». Dans l'imaginaire des Australiens, les deux étoiles situées sur les épaules d'Orion leur rappelaient les yeux de ces oiseaux nocturnes.
En Afrique du Sud, on l'appelle le lion qui chasse trois zèbres.
Dans les œuvres et les films
La supergéante rouge est mentionnée dans des œuvres, des poèmes et des films d'auteurs russes et étrangers. Par exemple, dans le film bien connu « La Planète des singes », la planète Sorora tourne autour de cette étoile. C'est d'ici que des primates intelligents se sont envolés vers la Terre.
L'un des héros du film à succès "Le Guide du voyageur galactique" est né et vit sur une planète dont le soleil est Beteljuz.
L'écrivain danois Niels Nielsen a également mentionné cette étoile dans ses œuvres. Son roman « Planète à vendre » décrit comment des « chasseurs de planètes » ont volé un petit satellite à Alpha Orion et l'ont amené sur Terre.
En 1956, Varlam Shalamov mentionnait la star dans son « Poème atomique ».
Viktor Nekrasov, qui a écrit l'ouvrage «Dans les tranchées de Stalingrad», écrit également à propos de cette star. C'est ainsi que sonnent les lignes : « À deux pas de nous se trouve un train avec du carburant, de jour il est bien visible d'ici. Tout le temps, de minces filets de kérosène suintent des impacts de balles dans le réservoir. Les soldats y courent la nuit pour remplir les lampes. Selon une vieille habitude de l’enfance, je recherche des constellations familières dans le ciel. Orion - quatre étoiles brillantes et une ceinture de trois plus petites. Et un de plus, tout petit, presque imperceptible. L’une d’elles s’appelle Bételgeuse, je ne me souviens plus laquelle. Il doit y avoir Aldébaran quelque part, mais j'ai déjà oublié où il se trouve. Quelqu’un pose une main sur mon épaule. Je frissonne."
La star est également mentionnée dans le célèbre roman de Kurt Vonnegut « Les sirènes de Titan ». Le héros de l'œuvre existe sous la forme d'une onde qui palpite en spirale autour du Soleil et de Bételgeuse.
Roger Zelazny a un roman intitulé The Gloomy Light. L'action de cette œuvre se déroule sur l'une des planètes géantes rouges juste avant l'explosion d'une supernova.
Bételgeuse est mentionnée dans le poème "Star Catalog" d'Arseny Tarkovski, écrit en 1998.
La star Beetlejuice est mentionnée dans le film Blade Runner. Lorsque le héros Roy Batty meurt, il l'appelle l'épaule d'Orion : « J'ai vu quelque chose que vous ne croirez tout simplement pas. Navires de guerre en feu aux abords de l'épaule d'Orion. J'ai vu des rayons C... scintiller dans l'obscurité près de la porte Tannhäuser. Et tous ces moments disparaîtront avec le temps comme des larmes sous la pluie. Il est temps de mourir. »
L’un des écrivains porte le prénom et le nom de See Betelgeuse. Il a un poème dédié à Alpha Orion.
Le groupe de rock ukrainien Tabula Rasa a dédié une chanson à la géante rouge : « Rendez-vous sur Bételgeuse ».
Comparaison avec le Soleil
Comparée au Soleil, Bételgeuse est plusieurs fois plus grande.
S’il est placé dans le système solaire, il occupera la distance jusqu’à Jupiter. À mesure que son diamètre diminue, il frôlera l’orbite de Mars.
Bételgeuse est 100 000 fois plus lumineuse que la Terre. Et l'âge est de 10 milliards d'années. Alors que le Soleil n’a qu’environ 5 milliards d’années.
Les scientifiques s'interrogent de plus en plus sur le comportement de Bételgeuse. Parce que la géante rouge se comporte de la même manière que le Soleil. Il comporte des points localisés où la température est plus élevée qu'une autre surface et des endroits où la température est plus basse.
Malgré le fait que la forme du Soleil est sphérique et que celle de la supergéante rouge a la forme d'une pomme de terre. Cela sème la confusion dans les cercles scientifiques.
Soleil et Bételgeuse
Explosion de Bételgeuse
La géante rouge traverse ses dernières étapes de combustion du carbone. Connaissant les processus qui se produisent à l’intérieur de l’étoile, les scientifiques peuvent prédire l’avenir de Bételgeuse. Par exemple, lors d’une explosion rapide, du fer, du nickel et de l’or se forment à l’intérieur. Une explosion lente produit des gaz tels que le carbone, l'oxygène et le baryum.
Les scientifiques pensent que la supergéante rouge est sur le point de devenir une supernova. Dans quelques milliers d’années, ou peut-être plus tôt, l’étoile explosera, libérant l’énergie libérée sur les objets spatiaux proches. Puisqu’il libérera autant d’énergie que le Soleil en libère pendant toute sa vie.
Explosion de Bételgeuse
Le système solaire dans lequel se trouve la Terre est situé loin de la Géante Rouge. On suppose donc que l’explosion ne créera pas de problèmes. Cependant, sa lueur sera perceptible sur Terre. Cette explosion peut être observée à l’œil nu.
L'éruption restera longtemps dans le ciel sous la forme d'une lune supplémentaire la nuit. Après quelques siècles, une étoile noire ou étoile à neutrinos se forme à partir de l'explosion d'une géante rouge. Et une nouvelle nébuleuse apparaîtra autour d’elle.
Selon une autre hypothèse, les astronomes suggèrent que l'explosion causerait toujours des dommages à la Terre et à ses habitants.
Tout d’abord, une telle quantité d’énergie libérée par Bételgeuse peut perturber le fonctionnement des satellites, des communications mobiles et d’Internet sur la planète. L'aurore deviendra encore plus brillante.
De plus, une explosion peut avoir des effets néfastes sur la nature, entraînant l'extinction de certaines espèces animales et un léger refroidissement. Mais tout cela n’est que spéculation.
Selon d'autres sources, Bételgeuse perdrait sa coquille et deviendrait une naine blanche. Cette hypothèse est plus plausible.
Beetlejuice perd déjà sa composition en quantités énormes, formant progressivement des nuages de gaz et de poussière autour de lui.
Dans le même temps, le renflement de l’étoile est préoccupant. On pense qu'il s'agit d'un autre objet, et non d'un flux transportant des particules d'Alpha Orion dans l'espace. Si cette hypothèse se confirme, alors on devrait s'attendre à une collision entre Bételgeuse et cet objet.
Ce renflement, que les scientifiques appellent encore panache de gaz, s'est détaché du manteau, formant un fort flux de milieu interstellaire.
Si l’explosion se produit, alors les gens seront pour la première fois spectateurs de l’incroyable spectacle d’une explosion de supernova. Parce que de telles explosions d'étoiles dans la Galaxie voie Lactée se produisent une fois tous les quelques milliers d’années.
Il existe une autre hypothèse selon laquelle Bételgeuse aurait déjà explosé.
Et son explosion ne sera vue que cinq cents ans plus tard par les descendants les gens modernes. Comme elle est trop loin Système solaire. Sa véritable lumière n’atteindra la Terre que plusieurs centaines d’années plus tard. Selon la loi de propagation de l’énergie dans le vide de l’espace, plus la source est éloignée, plus tard les gens verront sa lumière.
