Gegen Ende des Jahres 2019 stellten Astronomen, die den roten Riesen Betelgeuse beobachteten, fest, wie stark sich der Stern verdunkelt hatte, und verblassten monatelang stetig.
Es ist ein variabler Stern, und es ist bekannt, dass er dunkler und heller wird, aber die große Überraschung ist, dass er immer noch dunkler wird, kürzlich die Stärke 1,56 überschritten hat und immer noch dunkler wird. Dies ist beispiellos in den Jahrzehnten, in denen Astronomen den Stern beobachtet haben.
Die größten Teleskope der Welt befinden sich auf dem Fall, und das Europäische Südobservatorium veröffentlichte dramatische neue Bilder von Betelguese, die Merkmale auf der Oberfläche des Sterns und seiner Umgebung auflösen und zeigen, wie sich diese im Laufe des Jahres 2019 dramatisch verändert haben.
Ich weiß, ich weiß, Sie möchten wissen, ob Betelgeuse als Supernova detonieren wird, und die Antwort lautet immer noch: Astronomen haben keine Ahnung, aber wahrscheinlich nicht. Es könnte jederzeit in den nächsten 100.000 Jahren sein, und die Chancen, dass es in unserem Leben passiert, sind unglaublich gering. Dies ist wahrscheinlich nur eine normale Variante und kehrt zu ihrer normalen Helligkeit zurück.
Und ja, ich verstehe, dass alles, was auf der Oberfläche von Betelgeuse passiert, tatsächlich vor Hunderten von Jahren passiert ist, da der Stern ungefähr 650 Lichtjahre entfernt ist. Astronomen sprechen jedoch über Ereignisse, die darauf beruhen, wann sie beobachtet werden, und nicht darauf, wie lange das Licht gebraucht hat, um hierher zu gelangen, da verschiedene Beobachter, die sich relativ zu einem Ereignis mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen, unterschiedliche Mengen der verstrichenen Zeit messen.
Teleskope aus der ganzen Welt haben ihren Blick auf Betelgeuse gerichtet und diese Gelegenheit genutzt, um den Stern zu einer Zeit zu sehen, in der er sich definitiv seltsam verhält.
Betelgeuse war schon immer leicht zu finden. Es ist normalerweise der elfthellste Stern am Himmel und nimmt seine Position als rechte Schulter des Orion ein. In den letzten Monaten hat es sich jedoch auf 38% seiner üblichen Helligkeit verringert, jetzt der 24. hellste Stern am Himmel.
Variationen sind für Betelgeuse normal. Es wächst und schrumpft buchstäblich, wenn die Innentemperaturen steigen und fallen und den Stern wie ein schlagendes Herz hinein- und herausdrücken. Es hat enorme konvektive Zellen auf seiner Oberfläche, die kochen, wodurch hellere und dunklere Bereiche entstehen, und es bläst ständig Staub aus, der unsere Sicht für einige Zeit verdecken kann.
Ein Team europäischer Astronomen hatte das Glück, Anfang 2019 die Oberfläche von Betelgeuse in einem der leistungsstärksten Observatorien der Welt sehr detailliert beobachtet zu haben. Dies ermöglichte es ihnen, Ende des Jahres erneut auf den Stern zu schauen und dabei große Unterschiede auf seiner Oberfläche und die umgebende Staubwolke zu sehen, die der Stern über Äonen hinweg abgeworfen hatte.
Dieses neueste Bild wurde vom Very Large Telescope des European Southern Observatory mit seinem SPHERE-Instrument aufgenommen, das auch als spektropolarmimetrisches kontrastreiches Exoplaneten-Forschungsinstrument bekannt ist.
Kurz gesagt, SPHERE ist eines der aufregendsten Instrumente, die von der Erdoberfläche aus eingesetzt werden. Es ermöglicht Astronomen, das polarisierte Infrarotlicht zu sehen, das von neu gebildeten Planeten kommt, die einen Babystern umkreisen. Anscheinend erlaubt es aber auch eine hochauflösende Ansicht von Betelgeuse.
Betelgeuse ist so nah und so groß, dass Teleskope hier auf der Erde die Oberfläche des Sterns als Scheibe erkennen und einzelne Merkmale wie riesige Konvektionszellen erkennen können.
Schauen wir uns zunächst den Stern an, wie er im Januar 2019 mit SPHERE gesehen wurde. Sie können sehen, wie der Stern wie eine helle Kugel aussieht. Vergleichen Sie dies jedoch mit dem Bild, das ein Jahr später im Dezember 2019 aufgenommen wurde. Sie können sehen, dass sich oben auf dem Stern ein riesiger heller Fleck befindet und unten ein dunklerer Bereich.
Wenn Sie sich an diese konvektiven Zellen auf der Oberfläche der Sonne erinnern, wie sie kürzlich vom Solarteleskop Daniel K. Inouye gesehen wurden, handelt es sich um heiße Gasklumpen, die von tief im Inneren des Sterns an die Oberfläche transportiert und in den Weltraum freigesetzt werden. Auf der Oberfläche der Sonne können diese einen Durchmesser von 1.000 km haben und die Sonnenwärme an den Weltraum abgeben.
Auf der Oberfläche von Betelgeuse können sie jedoch bis zu 60% der Größe des gesamten Sterns betragen. Da der Stern einen Durchmesser von mehr als einer Milliarde Kilometern haben kann, haben diese Konvektionszellen einen Durchmesser von Hunderten von Millionen Kilometern.
Die helle Region auf diesem Foto könnte eine dieser riesigen konvektiven Zellen sein, und die dunklere Region könnte Teil der Erklärung dafür sein, warum Betelgeuse so stark gedimmt hat. Weitere Forschung wird notwendig sein, da es eine andere Erklärung gibt.
Die andere Idee, an der Astronomen arbeiten, ist, dass Betelgeuse eine Staubwolke ausgestoßen hat, die unsere Sicht teilweise verdeckt. Um festzustellen, ob dies der Fall ist, verwendeten die Astronomen ein anderes Instrument, das am Very Large Telescope angebracht ist, den Imager und das Spektrometer für das mittlere Infrarot (VISIR).
Der Zweck von VISIR ist es, bei der Suche nach bewohnbaren Planeten in der Nähe von Sternen wie Alpha Centauri zu helfen, aber es macht auch einen großartigen Job, Details in der Umgebung von Betelgeuse zu enthüllen.
In diesem Bild können Sie das Infrarotlicht sehen, das von dem Staub emittiert wird, der Betelgeuse im Dezember 2019 umgab. Sie sehen aus wie Flammen um den Stern, aber es sind nur enorme Mengen an Material, die Betelgeuse im Verlauf der letzten Phasen von vergibt So ist das Leben.
Mit dem VISIR-Instrument können Astronomen den hellsten Teil des Sterns maskieren, sodass das schwächere Material sichtbar wird. Aber nur zum Vergleich: Astronomen haben das Originalbild von Betelgeuse wieder in die Mitte der schwarzen Scheibe gelegt, sodass Sie die Größe im Vergleich zum umgebenden Staub sehen können. Denken Sie daran, Betelguese hat die Größe der Jupiter-Umlaufbahn in unserem Sonnensystem. Das ist also ein riesiger Staubhalo.
Wir haben wieder keine Ahnung, ob Betelgeuse bald explodieren wird. Die Tatsache, dass Betelgeuse schwächer ist als wir es in der modernen Erinnerung gesehen haben, ist aufregend. Die Merkmale, die wir auf der Oberfläche des Sterns und des umgebenden Staubes sehen können, sind aufregend. Sie können nach draußen gehen, sich Orion ansehen und selbst sehen, wie dramatisch sich das verändert.
Also komm schon Betelgeuse, explodiere schon.
Quelle: Europäische Südsternwarte
