Ученые уже давно высказывали предположения о том, что Бетельгейзе, ближайший к нам красный сверхгигант, не является одиночной звездой. Звезду-соседку практически невозможно различить из-за ослепительного сияния массивного светила. В итоге, удалось не только обнаружить, но и исследовать тусклого компаньона. Выяснилось, что Бетельгейзе скоро перестанет быть частью двойной звездной системы.
Еще в 1911 году Бетельгейзе попала в каталог спектрально-двойных звезд Ликской обсерватории (США). Спектрально-двойными называют пары звезд, которые расположены так близко друг к другу, что «разделить» их можно лишь по смещению линий в спектрах. Линии смещаются от того, что одно светило отдаляется, а другое приближается, пока они кружат вокруг общего центра масс. Тем не менее потом гипотеза о двойной Бетельгейзе надолго потеряла популярность: переменчивое поведение звезды объяснили ее буйной природой.
Бетельгейзе – ближайший к Земле красный сверхгигант, звезда, обладающая значительной массой и колоссальными размерами. Ее яркость меняется с интервалом примерно в 400 дней, и эти колебания заметны даже без использования специальных инструментов. Кроме того, у звезды наблюдается период около двух тысяч дней, который и побудил исследователей в начале XX века предположить наличие двойной звездной системы.
У значительной части красных супергигантов фиксируется вторичная долгопериодическая изменчивость, причины которой пока не установлены. Ранее высказывались предположения о том, что ее могут вызывать пульсации зоны лучистого переноса, конвективные процессы и базовые характеристики эволюции подобных гигантов. Также выдвигалась гипотеза о том, что эти звезды являются двойными, и их периодические колебания обусловлены наличием звезды-компаньона.
В январе 2025 года в журнале The Astrophysical Journal вышла научная работа с результатами масштабного анализа исторических наблюдений за Бетельгейзе на протяжении более 100 лет (самые ранние измерения лучевой скорости датированы 1896 годом). Авторы пришли к выводу, что по всем признакам рядом со звездой действительно есть тусклый и маломассивный компаньон.
Заинтересовавшись «Великим затуханием» Бетельгейзе и новейшими работами, указывающими на существование звезды-соседки, чтобы получить непосредственное наблюдение за ней, группа американских ученых решила применить спекл-инструмент ‘Alopeke на телескопе «Джемини-север». Он делает тысячи снимков с короткой выдержкой (10-60 миллисекунд). Короткая выдержка позволяет «заморозить» атмосферное искажение и потом избавиться от него.
Астрономы дважды вели наблюдения за Бетельгейзе, используя телескоп ‘Alopeke. Первый раз это произошло в феврале 2020 года, когда компаньон не должен был быть виден – и, как показали наблюдения, астрономы его не обнаружили. Второй раз – в декабре 2024 года, когда, согласно расчетам, звезда-сосед должна была находиться на максимальном расстоянии от Бетельгейзе. Результаты исследования были опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters и выложены на сайте arXiv.
В непосредственной близости от Бетельгейзе, в ожидаемом месте, авторы новой работы зафиксировали вероятное слабое свечение α Ori B, которое можно считать возможным «соседним» объектом красного супергиганта. Наблюдения проводились с использованием возможностей инструмента на пределе, поэтому статистическая достоверность (стандартное отклонение 1,5) не дает возможности с уверенностью утверждать, что это действительно компаньон, а не артефакт, возникший в процессе обработки данных. Однако все характеристики «тусклого облачка» соответствуют предсказанным значениям.
На основании проведенных наблюдений установлено, что звезда-соседка Бетельгейзе обладает массой, немного превышающей массу Солнца, и составляет от 1,4 до двух солнечных масс. Если α Ori B прошла этапы формирования и эволюции вместе с Бетельгейзе в течение 10 миллионов лет, то, вероятно, это карликовая звезда, находящаяся на стадии главной последовательности и относящаяся к спектральному классу A, B или F. В ряде предыдущих работ масса компаньона оценивалась в диапазоне от 0,4 до 0,6 солнечных масс, однако ‘Alopeke не смог бы обнаружить объект такого размера.
У тусклой звезды-компаньона осталось относительно немного времени. Гравитационное воздействие Бетельгейзе оказывает на нее тормозящее действие. Согласно расчетам, сверхгигант поглотит ее в течение ближайших 10 тысяч лет.
В следующий раз компаньон достигнет наибольшего расстояния от Бетельгейзе 26 ноября 2027 года. Ученые, проводившие новое исследование, вновь будут наблюдать за звездой с помощью ‘Alopeke. Они обратились к другим исследователям с просьбой также следить за красным сверхгигантом до и после этой даты, чтобы получить максимально полный объем данных об этой необычной двойной системе.