Den berømte røde stjerne Betelgeuse snurrer hurtigere end forventet; kan have slugt en ledsager 100, 000 år siden

Astronom J. Craig Wheeler fra University of Texas i Austin mener, at Betelgeuse, den klare røde stjerne, der markerer Orions skulder, jægeren, kan have haft en fortid, der er mere interessant end man kan se. Arbejder med en international gruppe af bachelorstuderende, Wheeler har fundet beviser på, at den røde superkæmpestjerne kan være født med en ledsagerstjerne, og senere slugte den stjerne. Forskningen er offentliggjort i dag i tidsskriftet Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society .

For sådan en kendt stjerne, Betelgeuse er mystisk. Astronomer ved, at det er en rød superkæmpe, en massiv stjerne, der nærmer sig slutningen af ​​sit liv og derfor er oppustet til mange gange sin oprindelige størrelse. En dag vil den eksplodere som en supernova, men ingen ved hvornår.

"Det kan være ti tusinde år fra nu, eller det kan være i morgen aften, " Wheeler, en supernovaekspert, sagde.

Et nyt spor til Betelgeuses fremtid involverer dens rotation. Når en stjerne puster sig op for at blive en supergigant, dens rotation bør sænkes. "Det er ligesom den klassiske, roterende skøjteløber - ikke at bringe sine arme ind, men åbner hendes arme, " sagde Wheeler. Mens skateren åbner sine arme, hun sætter farten ned. Så, også, skulle Betelgeuses rotation være blevet langsommere efterhånden som stjernen udvidede sig. Men det er ikke, hvad Wheelers team fandt.

"Vi kan ikke redegøre for rotationen af ​​Betelgeuse, " sagde Wheeler. "Den snurrer 150 gange hurtigere end nogen plausibel enkelt stjerne, der bare roterer og gør sine ting."

Han ledede et hold af studerende, herunder Sarafina Nance, Manuel Diaz, og James Sullivan fra University of Texas i Austin, samt besøg af studerende fra Kina og Grækenland, at studere Betelgeuse med et computermodelleringsprogram kaldet MESA. Eleverne brugte MESA til at modellere Betelgeuses rotation for første gang.

Wheeler sagde, da han overvejede stjernens forvirrende hurtige rotation, han begyndte at spekulere. "Antag, at Betelgeuse havde en følgesvend, da den blev født første gang? Og lad os bare antage, at den kredser omkring Betelgeuse i en bane omkring den størrelse, som Betelgeuse er nu. Og så bliver Betelgeuse til en rød superkæmpe og absorberer den - sluger den."

Han forklarede, at ledsagerstjernen, en gang slugt, ville overføre vinkelmomentet af sin bane omkring Betelgeuse til den stjernes ydre hylster, fremskynde Betelgeuses rotation.

Wheeler vurderer, at ledsagerstjernen ville have haft omtrent samme masse som Solen, for at tage højde for Betelgeuses nuværende spin-hastighed på 15 km/sek.

Selvom det er en interessant idé, er der nogen beviser for denne slugte ledsager-teori? Med et ord:måske.

Hvis Betelgeuse slugte en ledsagerstjerne, det er sandsynligt, at interaktionen mellem de to ville få supergiganten til at skyde noget stof ud i rummet, sagde Wheeler.

At vide, hvor hurtigt stof kommer ud af en rød kæmpestjerne, omkring 10 km/sek. Wheeler sagde, at han var i stand til groft at vurdere, hvor langt fra Betelgeuse denne sag skulle være i dag.

"Og så gik jeg til litteraturen, i min naivitet, og læs om Betelgeuse, og det viser sig, at der er en skal af stof, der sidder bag Betelgeuse, kun lidt tættere på, end jeg havde gættet, " sagde Wheeler.

Infrarøde billeder taget af Betelgeuse i 2012 af Leen Decin fra University of Leuven i Belgien med det kredsende Herschel-teleskop viser to skaller af interagerende stof på den ene side af Betelgeuse. Der findes forskellige fortolkninger; nogle siger, at dette stof er et buechok, der skabes, da Betelgeuses atmosfære skubber gennem det interstellare medium, mens den løber gennem galaksen.

Ingen kender oprindelsen med sikkerhed. Men "faktum er, " sagde Wheeler, "der er beviser for, at Betelgeuse havde en form for tumult på nogenlunde denne tidsskala" - dvs. 100, 000 år siden, da stjernen udvidede sig til en rød superkæmpe.

Teorien om den slugte følgesvend kunne forklare både Betelgeuses hurtige rotation og denne nærliggende sag.

Wheeler og hans hold af studerende fortsætter deres undersøgelser af denne gådefulde stjerne. Næste, han siger, de håber at undersøge Betelgeuse ved hjælp af en teknik kaldet "asteroseismologi" - på udkig efter lydbølger, der påvirker stjernens overflade, for at få ledetråde til, hvad der sker dybt inde i dens tilslørende kokon. De vil også bruge MESA-koden til bedre at forstå, hvad der ville ske, hvis Betelgeuse spiste en ledsagerstjerne.