science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Hoe lang heeft de ooit dimmende ster Betelgeuze nog?

In het eerste paneel, zoals gezien in ultraviolet licht met de Hubble-ruimtetelescoop, een helder, hete klodder plasma wordt uitgestoten door de opkomst van een enorme convectiecel op het oppervlak van de ster. In paneel 2, het uitstromende uitgestoten gas expandeert snel naar buiten, afkoelen tot een enorme wolk van verduisterende stofkorrels. Het laatste paneel onthult de enorme stofwolk die het licht (gezien vanaf de aarde) van een kwart van het oppervlak van de ster blokkeert. NASA

Het wordt wel een van de beroemdste sterren aller tijden genoemd:Betelgeuze (uitgesproken als "Beetlejuice, " zoals de film) maakt deel uit van het bekende sterrenbeeld Orion en is meestal de 10e helderste ster aan de hemel, zelfs met het blote oog zichtbaar.

"Betelgeuze is in de loop van de tijd beroemder geworden dan Mickey Mouse, of welk mens dan ook dat vandaag leeft, " zegt Andy Howell, stafastronoom bij het Las Cumbres Observatorium en een natuurkundige aan de Universiteit van Californië, Santa Barbara in een e-mailinterview. "Dat komt omdat gedurende honderdduizenden jaren, onze menselijke nachtelijke entertainment was kijken naar de nachtelijke hemel."

Maar in oktober 2019, De ster van Betelgeuze begon op mysterieuze wijze te dimmen. De daling in schittering was zelfs voor oppervlakkige waarnemers duidelijk. Astronomen waren verbijsterd door de plotselinge stemmingswisseling. Sommigen vermoedden dat Betelgeuze bijna geen brandstof meer had, misschien supernova gaan. Sterren die supernova worden, creëren de krachtigste explosies die in de ruimte plaatsvinden.

Echter, meer recent onderzoek geeft aan dat Betelgeuze niet per se op het randje van de dood staat. Het kan eenvoudigweg een soort puinveld hebben geproduceerd dat zijn ongelooflijke helderheid tijdelijk blokkeerde.

"Betelgeuze is een rode superreus, ongeveer 12 keer de massa van de zon, maar maar liefst 900 keer de diameter, " zegt Howell. "Dat betekent dat als Betelgeuze was waar de zon is, het zou gemakkelijk de aarde opslokken en zich uitstrekken tot voorbij de baan van Jupiter."

Hij voegt eraan toe dat rode superreuzen sterren zijn aan het einde van hun leven, nadat ze alle waterstof in hun kernen hebben gefuseerd tot helium. Omdat ze steeds zwaardere elementen verbranden, hun kernen trekken samen en hun buitenste lagen zwellen op tot buitengewone afmetingen.

Betelgeuze staat altijd bekend om zijn variabele helderheid. Over het algemeen, die fluctuaties komen semi-regelmatig en in slechts bescheiden hoeveelheden voor. Howell zegt dat dit gebeurt omdat het pulseert terwijl de sterrenatmosfeer kolkt als een pot kokend water, enorme klodders materiaal overgeven.

"Maar vorig jaar begon het merkbaar te dimmen met het blote oog en werd het lange tijd behoorlijk donker op een manier die in meer dan een eeuw niet was gezien, " zegt hij. "Het was een mysterie totdat observaties onthulden dat er een enorme stofwolk was die een groot deel van de ster bedekte."

"De oorzaak van het dimmen staat ter discussie en argumentatie, " e-mailt Edward Guinan, een professor in astrofysica en planetaire wetenschappen aan Villanova. "Het dimmen kan te wijten zijn aan het uitstoten van gas dat afkoelde tot stof en het licht van de ster blokkeerde. Aan de andere kant vond het recente dimmen (het 'grote dimmen' of 'grote flauwvallen' genoemd) plaats op het verwachte tijdstip op de 430- dagperiodiciteit, dus in dit geval zou het te maken hebben met een afkoeling veroorzaakt door pulsatie of de aanwezigheid van een supergrote convectiecel."

Guinan voegt eraan toe dat hij en zijn collega's denken dat het dimmen werd veroorzaakt door een extra-energetische puls of het opwellen van gigantische convectiecellen en niet door nieuw stof. "Voortdurende observaties zouden deze vraag spoedig moeten beantwoorden, " hij zegt.

Het leven en de dood van een supernova

De foto uit 1995 was de eerste directe opname van een andere ster dan onze zon en werd gemaakt met de Hubble-ruimtetelescoop. Deze ultraviolette afbeelding toont een heldere vlek op de ster die 3 is, 632 graden F (2, 000 graden C) heter dan de rest van het oppervlak. De afbeelding rechts toont het sterrenbeeld Orion, met Betelgeuze gemarkeerd door een geel kruis. © CORBIS/Corbis via Getty Images

Beelden van het dimmen van Betelgeuze werden vastgelegd door de Hubble-ruimtetelescoop. "Hubble-onderzoekers suggereren dat de stofwolk werd gevormd toen superheet plasma vrijkwam uit een opwelling van een grote convectiecel op het oppervlak van de ster die door de hete atmosfeer naar de koudere buitenste lagen ging, waar het afkoelde en stofkorrels vormde. De resulterende stofwolk blokkeerde het licht van ongeveer een kwart van het oppervlak van de ster, begin eind 2019. Tegen april 2020, de ster keerde terug naar de normale helderheid, Dat meldt NASA in een persbericht van augustus 2020.

Maar hoewel Betelgeuze's recente verduistering niet lijkt te gebeuren met zijn naderende dood, zijn einde komt, ooit.

"Betelgeuze zal op een dag exploderen als een supernova, "zegt Howell. "Dat kan morgen gebeuren, of het kan in 100 zijn, 000 jaar. We kunnen het niet vertellen. Maar als het zover is, zal het spectaculair zijn. Het zou ongeveer net zo helder kunnen worden bij de kwartmaan - zo helder dat je er 's nachts aan zou kunnen lezen. Het blijft maandenlang echt helder, en je zou het zelfs ongeveer een jaar overdag moeten kunnen zien."

Supernova's hebben in het verleden zeker diepe indrukken op mensen achtergelaten. Chinese astronomen documenteerden een supernova uit het jaar 1054, en het resulteerde in de Krabnevel, een van de bekendere lichamen aan de nachtelijke hemel.

Dus, klinkt de dood van Betelgeuze als de kaskraker van het jaar? Houd je adem niet in. Niemand weet wanneer de ster eindelijk zijn maker zal ontmoeten.

"Helaas, we hebben al meer dan 400 jaar geen supernova in ons melkwegstelsel gehad waarvan mensen getuige zijn geweest, " zegt Howell. "Net toen Galileo de telescoop aan het perfectioneren was in 1604, gebeurde er een [supernova], en hij was in staat er getuige van te zijn en er lezingen over te geven."

Guinan, te, hoopt dat hij in de buurt is om getuige te zijn van wat zeker een spannend spektakel zal worden. Hij zegt dat hij al meer dan 40 jaar fotometrie van Betelgeuze uitvoert, en hij is voortdurend gefascineerd, deels omdat het zo moeilijk te voorspellen is wat deze vreemde en mysterieuze ster hierna zal doen.

"Betelgeuze is een enorme onstabiele ster die op het punt staat een heldere supernova te worden, "zegt hij. "Ook al is de kans dat ik dit in mijn leven zie gebeuren erg, heel laag. Ik houd het desalniettemin altijd in de gaten - voor het geval het (op een afstandje) supernova wordt. Ik zou dit graag zien."

Als je Betelgeuze nog nooit hebt gezien, hier is hoe je het kunt vinden:

"Zoek maar naar drie dicht bij elkaar gelegen sterren op gelijke afstand - ze zijn uniek aan de hele hemel. Dat vormt de gordel van Orion, " zegt Howell. "Er zijn vier heldere sterren boven en onder die een rechthoek vormen die de schouders en benen van Orion vormen. Als je op het noordelijk halfrond bent, de ster linksboven (die voor Orion zijn rechterschouder zou zijn) is Betelgeuze. Je kunt het zien omdat het rood en helder is."

Dat is nu interessant

Natuurkundige Andy Howell zegt dat hij naar een conferentie ging ter ere van de 400e verjaardag van de supernova die Galileo zag; het werd gedeeltelijk in het huis van Galileo gehouden, en deels in die collegezaal waar hij studenten lesgaf. "Deze gebeurtenissen zijn zo verbazingwekkend, mensen een manier vinden om ze te onthouden en er honderden of duizenden jaren over blijven praten, " hij zegt.

Oorspronkelijk gepubliceerd:30 september 2020

Veelgestelde vragen over Betelgeuze

Hoe spreek je Betelgeuze uit?
Het wordt uitgesproken als "Beetlejuice", net als in de film.
Hoe lang is Betelgeuze nog?
Hoewel sommige astronomen geloven dat Betelgeuze op het punt staat een supernova te worden, niemand weet precies wanneer het zal gebeuren.
Wat gebeurt er als Betelgeuze explodeert?
Andy Howell, stafastronoom van het Las Cumbres Observatorium en een natuurkundige aan de Universiteit van Californië, zegt dat wanneer Betelgeuze een supernova wordt, "het bij kwartmaan ongeveer net zo helder kan worden - zo helder dat je er 's nachts aan zou kunnen lezen." Bovendien, hij zegt:"[i]t zal maandenlang echt helder blijven, en je zou het zelfs ongeveer een jaar overdag moeten kunnen zien."
Is Betelgeuze heter dan de zon?
Terwijl Betelguez groter is, het is eigenlijk koeler dan de zon. Volgens Scholastiek, het oppervlak van de zon is ongeveer 5, 800 graden Kelvin, of 10, 000 graden Fahrenheit, terwijl Betelguese rond de 3 is, 000 graden K, of5, 000 graden F.
Hoe groot is Betelgeuze vergeleken met de zon?
Volgens een afbeelding gemaakt door de European Southern Observatory met behulp van de Atacama LargeMillimeter/submillimeter Array, Betelgeuze is rond de 1, 400 keer groter dan de zon.