Zal Betelgeuze ontploffen of niet?

Aanvankelijk keken astronomen maandenlang met verbazing toe hoe deze grote ster vervaagde. Toen werd opgemerkt dat hij plotseling van vorm veranderde (1). Er is gespeculeerd over een mogelijke spectaculaire supernova-explosie, die volgens de Betelgetische tijd misschien al heeft plaatsgevonden, maar door de afstand zien we die nog niet.

Betelgeuze vervaagt sinds 2019 en bereikte in de eerste maanden van 2020 jaar 36% van zijn oorspronkelijk bekende helderheid. Bovendien laten verbazingwekkende beelden van de Very Large Telescope (VLT) van de European Southern Observatory in Cerro Paranal in Chili, die in februari zijn uitgebracht, zien dat de rode superreus ook van vorm verandert, wat mysterieuze veranderingen in helderheid veroorzaakt.

Waarom verandert een ster zijn helderheid?

Team geleid Miguel Montarges, een astronoom aan de KU Leuven in België, fotografeerde de ster in januari 2019 voordat hij in zichtbaar licht vervaagde - en om het af te maken met hetzelfde VLT-observatorium en zijn SPHERE-spectrografische instrument als latere waarnemingen sinds december 2019 van de jaar. er waren dezelfde mensen en dezelfde apparatuur, dus de situatie is bijna ideaal voor eerlijke vergelijkingen

Een video die is gemaakt op basis van waarnemingen toont de verandering in helderheid en hoe de schijnbare vorm ervan is geëvolueerd. Dus wetenschappers zijn perplex - wat gebeurt er?

Montarges gaf commentaar op de resultaten van de studie. -

Betelgeuze wordt verondersteld op 640 lichtjaar afstand te staan ​​(plus of min 180) en is een ster met een massa van ongeveer 15-20 keer die van de zon (2). Het is deze massa die van groot belang is als je bedenkt in welk stadium van de stellaire evolutie een object zich bevindt en wat er vandaag de dag mee kan gebeuren.

2. Groottevergelijking van bekende sterren

Minder bekend dan afbeeldingen die veranderingen in de vorm van Betelgeuze suggereren, zijn afbeeldingen van een ander VLT-infraroodinstrument genaamd VISIR (3). Dit suggereert dat zowel de "nieuwe" zichtbare vorm als de vervaging het gevolg zijn van de vorming van een enorme stofwolk rond de ster, die zijn uiterlijk en onze indrukken ervan bepaalt.

3. Afbeelding van stofwolken rond Betelgeuze van het VISIR-instrument.

Foto's van VIZIR zijn gemaakt door een team onder leiding van Pierre Kervelli van het Observatorium van Parijs in Frankrijk. Zichtbare stofwolken ontstaan ​​wanneer een ster zijn materiaal de ruimte in werpt. Astronomen weten heel goed dat Betelgeuze hier gevoelig voor is. Dit is waarschijnlijk waarom dit de reden is voor het dimmen dat veel eerder met deze ster gebeurde, hoewel het nooit op de schaal van vorig jaar gebeurde.

"In de loop van hun leven stoten rode superreuzen zoals Betelgeuze enorme hoeveelheden materie uit lang voordat exploderen als supernova'szei ze in een wetenschappelijke publicatie Emily Cannon, een onderzoeker aan de KU Leuven die werkt aan de analyse van beelden die zijn verkregen uit waarnemingen van dit type sterren met SPHERE. "De huidige technologie stelt ons in staat om objecten op honderden lichtjaren afstand in ongekend detail te bestuderen en de vraag te beantwoorden wat zo'n enorm massaverlies veroorzaakt in de levenscyclus van een ster."

Is het gewoon stof?

In een andere studie, gepubliceerd in The Astrophysical Journal, ontkende een team van Amerikaanse astronomen dat wat we zien in het licht en beeld van Betelgeuze het bewijs is van een supernovaverplaatsing. Volgens de onderzoekers zijn al deze intrigerende en opwindende fantasieën niets anders dan stof.

Het Amerikaanse onderzoek is gebaseerd op waarnemingen van Betelgeuze in februari 2020 in Lowell, Arizona (4). Astronoom Philip Messi en zijn collega's "trainden" observatoriumgegevens van een lokaal observatorium om werkelijke metingen van de gemiddelde oppervlaktetemperatuur van de ster te leren. Waarom? Want als Betelgeuze naar buiten zou gaan, zou het oppervlak kouder zijn dan normaal.

4. Veranderingen in de helderheid van Betelgeuze

De onderzoekers waren verrast dat het oppervlak veel warmer was dan verwacht. Hun berekeningen tonen aan dat de gemiddelde temperatuur ongeveer 3325 ° C was. Vergeleken met eerdere berekeningen uitgevoerd in 2004, d.w.z. lang voordat de vervaging werd waargenomen, waren de verschillen binnen 50-100°С.

Deze resultaten zijn in tegenspraak met de theorie dat Betelgeuze begon te dimmen toen heet gas van het binnenste van de ster naar het oppervlak ging, waar het vervolgens afkoelde. Als dit was gebeurd, zou de oppervlaktetemperatuur tijdens de meest recente metingen veel lager zijn geweest. De Amerikanen hebben dit niet ontdekt en nemen aan dat de reden voor de verandering in helderheid verband houdt met het uitwerpen van wat materiaal uit de buitenste laag van de ster - wat, zoals eerder vermeld, niet ongebruikelijk is voor rode superreuzen. Het materiaal condenseert rond de ster als stof, dat een deel van zijn licht absorbeert en het object verbergt voor aardwaarnemers, aldus de onderzoekers.

De geschatte afstand van Betelgeuze van ons betekent dat we het zien zoals we denken dat het was rond de ... XNUMXe eeuw. Als 'thuis' al een supernova is, wachten we nog steeds tot het licht ons bereikt. Met andere woorden, als Betelgeuze in ons "vandaag" was geëxplodeerd, zou de mensheid het pas in de XNUMXe eeuw hebben gezien. En het zou iets zijn dat onze over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over- achter-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-over-overwegen landen zouden jaloers zijn op... en onze kleinkinderen, omdat de helderheid van dit fenomeen gelijk zou zijn aan of zelfs groter zou zijn dan dat die de maan ons stuurt. Tegelijkertijd zou het vanwege de afstand geen explosie zijn die noch voor de aarde noch voor de mensheid gevaarlijk zou zijn, d.w.z. voor het voortbestaan ​​van ons leven.

Het uitbreken van Betelgeuze als supernova kan echter wel over honderdduizend jaar plaatsvinden, wat in kosmische termen "in een moment" betekent, maar voor ons is dit een abstracte en onbepaalde, verre toekomst.

Recente waarnemingen laten zien dat de ster weer helderder wordt, wat geen goede voorspeller is voor vuurwerkliefhebbers aan de hemel.

Zie ook: