Dodano: 18 luty 2020r.

Dziwne zachowanie Betelgezy. Po spadku jasności zauważono zmianę kształtu gwiazdy

Gwiazda Betelgeza – czerwony nadolbrzym w gwiazdozbiorze Oriona – znacznie pociemniała końcem ubiegłego roku. Obecnie ma około 36 proc. swojej normalnej jasności. Astronomowie nie wiedzą, co jest przyczyną tej zmiany. Nowe zdjęcia wykonane przy pomocy należącego do ESO teleskopu VLT mogą pomóc to wyjaśnić. Pokazują nie tylko spadający blask Betelgezy, ale też zmianę jej widocznego kształtu.

Gwiazda Betelgeza – czerwony nadolbrzym w gwiazdozbiorze Oriona

 

Pod koniec ubiegłego roku astronomowie obserwujący Betelgezę zauważyli znaczny spadek jasności czerwonego nadolbrzyma. Do niedawna była jedną z najjaśniejszych gwiazd na nocnym niebie. Dziś pozostało jej około 36 proc. ze swojego dawnego blasku.

Powierzchnia pociemniałej Betelgezy

Betelgeza znajduje się około 640 lat świetlnych od nas. Jest gwiazdą zmienną i wahania jasności nie są tutaj niczym nowym, jednak zaskakujące jest to, że gwiazda wciąż ciemnieje. Astronomowie nie widzieli niczego podobnego w ciągu dekad obserwacji tego obiektu.

Do wyjaśnienia zagadki uczeni pod kierunkiem Miguela Montargèsa z KU Leuven w Belgii zaprzęgli najmocniejsze teleskopy, w tym należący do ESO (Europejskie Obserwatorium Południowe) teleskop VLT (Very Large Telescope – Bardzo Duży Teleskop). Dzięki temu uzyskano nowe obrazy ciemniejącej gwiazdy, na których widać, jak obiekt zmienia swój widoczny kształt. Instrumenty znajdujące się na VLT umożliwiają obserwacje w zakresie od światła widzialnego do średniej podczerwieni. Pozwala to na dostrzeżenie zarówno powierzchni gwiazdy, jak i materii wokół niej.

Astronomowie z Belgii szczegółowo analizują zmiany w jasności Betelgezy od grudnia zeszłego roku. Kampania obserwacyjna przyniosła nowe obrazy gwiazdy wykonane z wykorzystaniem instrumentu SPHERE na VLT. Na szczęście naukowcy obserwowali również nadolbrzyma w styczniu ubiegłego roku, zanim gwiazda zaczęła słabnąć, dzięki czemu można porównać zmiany, które zaszły w jasności Betelgezy, ale także w jej kształcie.

Dwa obrazy pokazują, jak Betelgeza zmieniła kształt i zamiast kulistego, czego można oczekiwać od gwiazdy, wygląda, jakby została nieco nadgryziona.

Betelgeza

Fot. ESO/M. Montargès et al.

Zbliża się supernowa?

Dlaczego tak się dzieje? Oczywiście pierwszą nasuwającą się na myśl przyczyną jest zbliżająca się eksplozja gwiazdy w postaci supernowej. Jednak astronomowie twierdzą, że owszem, kiedyś wybuchnie, jak wszystkie gwiazdy, ale nie zdarzy się to teraz. Zamiast tego uczeni przedstawili dwie inne hipotezy mogące wyjaśniać, co dzieje się z Betelgezą.

- Dwa scenariusze, nad którymi pracujemy, to ochładzanie powierzchni spowodowane wyjątkową aktywnością gwiazdową albo wyrzucenie pyłu w naszą stronę. Oczywiście nasza wiedza o czerwonych nadolbrzymach pozostaje niekompletna i ciągle trwają prace w tym zakresie, więc mogą zdarzyć się niespodzianki – powiedział Montargès cytowany w komunikacie ESO.

Aktywność gwiazdowa, o której mówi Montargès, to powiększanie i kurczenie się oraz poruszanie gigantycznych komórek konwekcyjnych, z których składa się powierzchnia gwiazdy. Do tego dochodzi pulsowanie gwiazdy, z którego wynikają notowane wcześniej spadki jasności.

Na początku ostatniej kampanii obserwacyjnej, czyli w grudniu ubiegłego roku, astronomowie dostrzegli pył wyrzucony w przestrzeń kosmiczną przez Betelgezę. Udało się to zobaczyć dzięki instrumentowi VISIR na VLT, który pokazuje światło podczerwone. Na zdjęciu (poniżej) obłoki pyłu mogą nieco przypominać płomienie.

Betelgeza

Fot. ESO/P. Kervella/M. Montargès et al., Acknowledgement: Eric Pantin

- Określenie, że wszyscy jesteśmy zbudowani z gwiezdnego pyłu jest często wykorzystywane przez popularyzatorów astronomii, ale skąd dokładnie ten pył pochodzi? W ciągu swojego życia czerwone nadolbrzymy, takie jak Betelgeza, tworzą i wyrzucają olbrzymie ilości materii, nawet jeszcze przed wybuchem jako supernowa. Współczesna technologia pozwala nam na badanie tych odległych o setki lat świetlnych obiektów w niespotykanych szczegółach, dając szansę na odkrycie tajemnicy, co powoduje utratę masy przez takie gwiazdy – wyjaśniła Emily Cannon, doktorantka na KU Leuven, pracująca z obrazami czerwonych nadolbrzymów uzyskanymi przez SPHERE.

 

Źródło: ESO, fot. ESO/M. Montargès et al.