Бетельгейзе

[LeMay]

Откуда со звезды пыль?

  Внешние слои атмосфер красных сверхгигантов (а Бетельгейзе именно такая звезда) столь далеки от ядра и столь холодны, что там образуются оксиды (алюминия, кремния) или полициклические углеводороды вместе с углистыми частицами, а звёздный ветер выносит все эти частицы в межзвёздное пространство. Всё зависит от того, какие атомы (кислорода или углерода) находятся в атмосфере звезды.

 

Это типа из ядра? Серьезно?

  Красный сверхгигант с поверхности и до слоевого источника превращения водорода в гелий конвективен. Пока нет точного и детального описания процесса доставки углерода, кислорода и других атомов в атмосферу, но процесс этот идёт и наблюдается астрономами.

[AMX]

А откуда же ещё, по вашему, в космосе берётся углерод, кислород, азот и прочие астрономические “металлы” и “льды”?

Я по своей наивность думал, что это всё берется после коллапса звезд. А вот чтобы из ядра на живой звезде, да еще на звезде такого типа, которая как солнце не распухнет в красного гиганта и потом её оболочка не станет планетарной туманностью.
Я по простоте душевной считал, что такие звезды как Бетельгейзе на железе жахают, что мало не покажется.
И пока этого не произойдет из её ядра и лишний атом наружу из сил тяготения не вырвется.

[AMX]

Внешние слои атмосфер красных сверхгигантов (а Бетельгейзе именно такая звезда) столь далеки от ядра и столь холодны, что там образуются оксиды (алюминия, кремния) или полициклические углеводороды вместе с углистыми частицами, а звёздный ветер выносит все эти частицы в межзвёздное пространство. Всё зависит от того, какие атомы (кислорода или углерода) находятся в атмосфере звезды.

Спасибо, не знал.

[Goodricke]

С Бетельгейзе снова происходит что-то странное: что это может быть

Недавно звезда Бетельгейзе стала ярче и увеличилась в размере. Ученые предложили новую гипотезу, которая объясняет это поведение звезды.

За последние несколько лет астрономы задаются вопросом, что происходит с звездой Бетельгейзе. Так появилось несколько гипотез, объясняющих необычные изменения яркости звезды. Например, в начале этого года она возросла на 50%. Ученые решили, что это произошло из-за того, что она взорвалась сверхновой. Однако авторы нового исследования, результаты которого опубликованы на сервере препринтов arXiv, предлагают другую гипотезу. Возможно, сверхгигант поглотил другую звезду.

Моделирование показало, что слияние звезды с массой в 16 раз больше массы Солнца (приблизительная масса Бетельгейзе) и звезды с массой в 4 раза больше солнечной приводит бы к полному поглощению меньшей. Это сопровождается сильным выбросом энергии и излучения. Слияние двух звезд не прекращает эволюцию красного сверхгиганта и может сопровождаться выбросами газа со скоростью 200–300 км/с, сообщают ученые.

Недавно ученые также наблюдали увеличение скорости вращения Бетельгейзе. Возможно, это тоже аргумент в пользу звездного поглощения. Например, если Солнце вращается со скоростью 2 км/с, то Бетельгейзе — 5,5 км/с.

https://hightech.fm/2023/11/03/betelgeuse-new
https://arxiv.org/pdf/2310.14603.pdf

[Тимур Норматов]

Недавно ученые также наблюдали увеличение скорости вращения Бетельгейзе

Это может быть и тем, что радиус уменьшился, потому что звезда относительно спокойно сбрасывает оболочку. Кто знает, может и рванёт скоро. Надо мониторить информацию телескопов нейтрино

[diant]

Надо мониторить информацию телескопов нейтрино

А что это даст?

[Serge3leo]

Ученые предложили новую гипотезу, которая объясняет это поведение звезды.

https://arxiv.org/pdf/2310.14603.pdf

Как бы, это попытка выяснить предысторию и гипотетические причины скорости вращения Бетельгейзе.

В историческое время Бетельгейзе не была затемно-переменной и не сливалась ни с кем, по крайней мере, совершенно точно этим механизмом не сливалась.

[Toth]

А что это даст?

Перед взрывом Сверхновой II типа происходит " нейтринное охлаждение ". Правда, времени до вспышки уже мало после этого.

[diant]

Перед взрывом Сверхновой II типа происходит " нейтринное охлаждение ". Правда, времени до вспышки уже мало после этого.

Я потому и спрашиваю. Если между освобождением нейтрино и световой вспышкой всего лишь часы, если не минуты, то в тот же день и взрыв отмониторим.
Вот если бы как-то узнать, идет ли внутри слоевое горение гелия, или уже слоевое горение углерода с кислородом, или уже неона и т.д.

[diant]

В частной переписке Миша Грехов подбросил идею, что современные нейтринные детекторы-де уже настолько усовершенствованы по сравнению с 1987 годом (когда из БМО мы поймали 19 нейтрино от SN1987A), что сегодня мы можем уже зафикировать нарастание нейтринного потока от Бетельгейзе уже на стадии горения кремния (серы, неона, кислорода итд.), когда интенсивность термоядерных превращений становится много выше p-p-цикла. Я сильно в этом усомнился (сомневается и он, но уверенности в такой возможности у него больше).

Попробую сделать грубые прикидки только порядками.
Солнце излучает 4*10²⁶ Дж/с (это полная, болометрическая светимость).
Бетельгейзе светит на 5 порядков мощнее, то есть 4*10³¹ Дж/с.
Допустим в качестве грубого оптимистичного приближения, что сейчас Бетельгейзе находится на финальном этапе горения кремния и излучает в форме нейтрино на два порядка больше, чем в форме света, - ну скажем 10³⁴ Дж/с уходит в форме нейтрино. Конечно, коль скоро кремний горит всего 1 день, это почти нереальная ситуация, но я беру самое оптимистичное приближение, чтобы оценить - возможно ли сегодня в принципе предвидеть скорый взрыв Бетельгейзе по повышению нейтринного потока от нее.

Теперь посмотрим энергетику типичного взрыва СН типа 2. Когда в процессе почти мгновенной нейтронизации коллапсирующего железного ядра и урка-процессе выделяются нейтрино (они на короткое время запираются в ядре, точные детали сейчас уже не помню, но не важно, потом ядро все равно просветляется для нейтрино и все они выстреливают в пространцство), то выделяется энергия порядка 10⁴⁶ Дж в форме нейтрино.

Итак перед нами две цифры потоков нейтрино  - 10³⁴ Дж/с в ходе горения кремния и 10⁴⁶ Дж в момент взрыва СН (этот процесс может быть растянут, но не на много секунд, не более чем на 10², скорее всего). Значит разница в нейтринных потоках все равно остается в 10¹⁰ раз. Что еще играет на руку Бетельгейзе. Она ближе БМО примерно в 300 раз. Значит поток от нее при горении кремния будет слабее, чем поток от взрыва СН1987А, не в 10 млрд., а в 10⁵ раз.

Могут ли современные нейтринные детекторы зафиксировать такой поток от Бетельгейзе? Вот тут я совершенно пас, ибо не в теме нейтрино и не знаю чуйки совр. детекторов. Кроме того, мог ошибиться в прикидках выше (например поток нейтрино при горении кремния оценен мною почти с потолка).
Но ясно точно, что поток нейтрино на стадиях горения углерода/кислорода или неона будет еще слабее, намного слабее. Можем ли мы сегодня ловить такие потоки и тем самым предсказать взрыв Бетельгейзе за неделю? месяц? год?

За день мы, конечно, это сделаем по основному нейтринному импульсу, тут вопросов нет. Ибо Бетельгейзе красный гигант. Если гол. гигант Сандулек имел световую задержку около 2 часов, то для красного гиганта, как Бетельгейзе, она ожидается порядка суток.

[Serge3leo]

а в 10⁵ раз.
Могут ли современные нейтринные детекторы зафиксировать такой поток от Бетельгейзе?

За качество оценок потока от Бетельгейзе на этапе горения кремния ничего не могу сказать, т.е. вроде как есть более физичные модели и в них ИМХО ожидаемые потоки немного больше (только через сколько тысячелетий это ещё будет? ).

Что же до совокупных возможностей современных детекторов, то для SN 1987A - расстояние 51,4 кпк, пиковая видимая зв. величина +2.9ᵐ, общее число зарегистрированных нейтрино - 24...30, а для SN 2023ixf - расстояние 6.4 Мпк, пиковая видимая зв. величина +10.8ᵐ, общее число зарегистрированных нейтрино - 0 (по крайней мере, и я не слышал, и Яндекс тоже нашёл только отрицательные результаты).

Видимые светимости различаются ≈1500 раз, а квадраты расстояний различаются ≈16000 раз, для сверхновых типа II это нормально, т.е. по-хорошему надо бы как-то учитывать различия в "силе" взрыва. Но если "наивно", то совокупные возможности нейтринных детекторов в 2023 году превышают совокупные возможности детекторов 1987 года не более чем в 100...1000 раз.

А до ваших 10⁵ раз, ещё работать и работать.

[diant]

А до ваших 10⁵ раз, ещё работать и работать.

Ан, нет... оказалось, и вы не правы, и я не прав. Прав Миша Грехов. Не знаю, правда, почему он не хочет сюда писать. Но в личку он мне прислал хорошее видео с Сергеем Блинниковым (ГАИШ и куча всего).
Из него следует, что чуйка С-Камиоканде сегодня такая, что Бетельгейзе примерно за неделю до взрыва будет замечена в росте потока нейтрино, когда загорится кремний (Блинников считает, что кремний будет гореть как раз неделю). В момент самого взрыва С-Камиоканде придется выключить, иначе основной нейтринный поток выжгет все его ФЭУ (дожили!) На самом деле, конечно, Блинников тут упростил, и получается такая страшилка. В реальности, не сами нейтрино выжгут ФЭУ - нейтрино отбомбятся по воде, а уже вторичные световые вспышки будут жечь детекторы.

Вообщем, если астрофизики не ошибаются в рассчетах - за неделю где-то все будут уведомлены, что пора готовить бомбоубежища телескопы.

[Змей Петров]

Вообщем, если астрофизики не ошибаются в рассчетах - за неделю где-то все будут уведомлены, что пора готовить бомбоубежища телескопы.

Трындят косые )

[Serge3leo]

чуйка С-Камиоканде сегодня такая

По состоянию на май 2023, от SN 2023ixf, он не зарегистрировал ни одного нейтрино. Собственно есть пара статей в которых рассчитывалось, что ни он, ни ICE Cube и не должны были их обнаружить. Если интересно, в этих статьях есть соответствующие теоретические расчёты и данные по фактическим чувствительностям некоторых действующих нейтринных телескопов.

Так что, на май 2023 его чувствительность была не более чем в 1000 раз выше, чем в 1987 году. Это наблюдательный факт.

Но в личку он мне прислал хорошее видео с Сергеем Блинниковым (ГАИШ и куча всего).

Собственно, Блинников говорит всего о миллионах зарегистрированных нейтрино, т.е. на 2020 год предполагаемая чувствительность раз в 10 лучше, чем в 1987.

Другое дело, что польская модель:

за неделю где-то все будут уведомлены, что пора готовить бомбоубежища телескопы.

Конечно, в перспективе, через минимум 30 тысяч лет, - несомненно.

Мало того, можно прогнозировать, что в пределах пары сотен лет, мы научимся по спектрофотометрическим данным определять стадию эволюции звёзд таким образом, что ни у кого не будет оставаться сомнений. А не так как сейчас.

[diant]

Трудно заподозрить Блинникова в некомпетентности.
Между SN 2023ixf и Бетельгейзе разница в потоках - в 2,5 млрд. раз.
Между SN 2023ixf и SN1987A разница в потоках - более чем в 10000 раз.
Думаю, это все объясняет.
Чего мы пока не знаем - это как оценить реальный поток нейтрино на стадии горения кремния, а еще лучше - относительный поток на этой стадии, по сравнению с потоком при коллапсе.

Прогнозировать ситуацию на Земле через пару сотен лет может только или очень недалекий человек, или святой. Глубокое имхо. (Это никак не упрек вам - это навеянная нашей беседой мысль).

[Serge3leo]

Трудно заподозрить Блинникова в некомпетентности.
Между SN 2023ixf и Бетельгейзе разница в потоках - в 2,5 млрд. раз.
Между SN 2023ixf и SN1987A разница в потоках - более чем в 10000 раз.
Думаю, это все объясняет.
Чего мы пока не знаем - это как оценить реальный поток нейтрино на стадии горения кремния, а еще лучше - относительный поток на этой стадии, по сравнению с потоком при коллапсе.

Собственно, сам Блинников говорит о предполагаемых «миллионах» зарегистрированных нейтрино, т.е. на 2020 год предполагаемая чувствительность Камиоканде раз в 10 лучше, чем в 1987.

Другое дело, что польская модель гораздо, гораздо более оптимистична, чем ваши оценки.

Прогнозировать ситуацию на Земле через пару сотен лет может только или очень недалекий человек, или святой. Глубокое имхо. (Это никак не упрек вам - это навеянная нашей беседой мысль).

За пару сотен лет мы увидим, как минимум, пару сверхновых типа II в нашей Галактике или в спутниках, и у нас будет возможность всё про них узнать. А так, да, вероятность условная, т.е. при условии сохранения популяции астрономов.

[diant]

Собственно, сам Блинников говорит всего о предполагаемых «миллионах» зарегистрированных нейтрино, т.е. на 2020 год предполагаемая чувствительность Камиоканде раз в 10 лучше, чем в 1987.

Очень похоже на правду.

Другое дело, что польская модель гораздо, гораздо более оптимистична, чем ваши оценки.

Да? Не знал, мог только заподозрить это. Но еще раз повторю: я могу много оценить (на уровне порядков), кроме реального потока нейтрино на стадии горения кремния. Тут я пас.

За пару сотен лет мы увидим, как минимум, пару-тройку сверхновых типа II в нашей Галактике или в спутниках, и всё про них узнаем.

Я совсем не про это, вообще-то. Но не не стану продолжать.

[diant]

Другое дело, что польская модель гораздо, гораздо более оптимистична, чем ваши оценки.

И похоже на это есть основания, равно как и на предсказания Блинникова. Потому что даже для Солнца, и даже для ГП стадии вот такие дела:

[Karagy]

Ось вращения Бетельгейзе смотрит не на нас - значит можно спать спокойно!

[archetip-z]

Ось вращения Бетельгейзе смотрит не на нас - значит можно спать спокойно!

Дайте пожалуйста данные по угловым параметрам оси вращения Бетельгейзе. Не забудьте, угловую прецессию и вариацию скорости, с точностью 10 процентов