Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Venter på Betelgeuse:hvad sker der med den stormfulde stjerne?

Har du bemærket, at Jægeren Orion – en af ​​de mest ikoniske og velkendte af vinterstjernebillederne – ser lidt... anderledes ud på det seneste? Synderen er dens øvre skulderstjerne Alpha Orionis, aka Betelgeuse, som ser markant svag ud, det svageste det har været i det 21. århundrede.

Hvornår vil denne nærliggende supernovakandidat dukke op, og hvordan ville det se ud, hvis det gjorde det?

Historien starter, som alle gode astronomi- og rumhistorier ser ud til, fredag ​​aften går ind i en ferieweekend. Vi begyndte at se diskussion om Betelgeuse-trend på sociale medier fredag ​​aften, 20. december, og gravede ned til kilden til spændingen:en avis den 8. december, "Besvimelsen af ​​den nærliggende røde supergigant Betelgeuse, " af forskere ved Villanova University. Lyskurveestimater fra American Association of Variable Star Observers (AAVSO) bekræftede påstanden om, at stjernen havde, Ja, falmet omkring en størrelsesorden, eller lidt over halvdelen fra dens sædvanlige størrelsesorden +0,5 til +1,5. At bemærke, at himlen var klar, vi gik op til vores parkeringshus tag observation site i downtown Norfolk, Virginia, at tage et kig. Betelgeuse var, Ja, mærkbart svagere, omkring en skygge lysere end nærliggende +1 størrelsesorden Aldebaran.

Nu, en ændring i én størrelsesorden er ikke usædvanlig for en variabel stjerne som Betelgeuse. Men så stort et dyk giver altid det astronomiske samfund pause. En rød kæmpestjerne 12 gange så massiv som solen og omkring 700 lysår væk, variationen af ​​rød-orange Betelgeuse blev først bemærket af astronomen Sir John Herschel i 1836. Fysisk, stjernen er i øjeblikket oppustet til en radius på måske otte astronomiske enheder (AU). Hvis du kastede det ned i midten af ​​vores solsystem, Betelgeuse kan strække sig helt ud forbi Jupiters kredsløb.

Vores (sølle) værtsstjerne, mod naboerne, inklusive Betelgeuse. Kredit:Dave Dickinson

Dette faktum gjorde det også muligt for astronomer at bruge de første rå optiske interferometriske målinger fra det 2,5 meter lange teleskop ved Mount Wilson Observatory til at måle Betelgeuses fysiske diameter på 50 millibuesekunder. I slutningen af ​​1980'erne, astronomer brugte en ny teknik med blændemaskerende interferometri for at opnå det første direkte 'billede' af Betelgeuse.

Betelgeuse er altid værd at holde øje med, da det er en af ​​de nærmeste kandidater i vores galakse til en nærliggende supernova. Vi ser ofte supernovaer i fjerne galakser, men en sådan begivenhed er ikke blevet set i vores galakse i teleskoptiden:Keplers stjerne i 1604 i stjernebilledet Ophiuchus var den sidste supernova observeret i Mælkevejen, selvom en supernova i den nærliggende Store Magellanske Sky lavede et godt show i 1987. En rød kæmpe som Betelgeuse lever hurtigt og dør ung, opbrugt sin forsyning af brintbrændstof på knap 10 millioner år. Stjernen er bestemt til at gennemgå en kerneimplosion og massivt kollaps og rebound som en Type II supernova. En sådan eksplosion kan forekomme 100, 000 år fra nu... eller i aften.

Er fading act en optakt til et virkelig spektakulært show, eller en falsk alarm? Astronomer er usikre, men en supernovabegivenhed blot 700 lysår væk ville være en urepræsenteret mulighed for at studere en på tæt hold. Ikke alene ville ethvert optisk teleskop blive trænet på den eksploderende stjerne, men aktiver som Laser Interferometry Gravitational Wave Observatory (LIGO) kunne detektere gravitationsbølger fra en nærliggende supernova, og neutrinobservatorier som Ice Cube begravet i den antarktiske is kunne opdage begivenheden, såvel.

En pulserende Betelgeuse i det ultraviolette. Kredit:NASA/HST

Heldigvis for os, vi er sikkert ude af den 50 lysårige 'dræbningszone' for at modtage enhver indgående dødelig stråling fra Betelgeuse:En supernova ville simpelthen være en videnskabeligt interessant begivenhed, og levere et godt show. Gamle supernovaer kan have haft en finger med i udviklingen af ​​livet på Jorden, og en nylig undersøgelse tyder på, at man måske endda har tvunget tidlige mennesker til at gå oprejst.

Hvordan ville en supernova i Orion se ud? Godt, ved at bruge den sidste supernova i den store magellanske sky (også en type IIb-begivenhed) som guide, vi beregner, at når det blæser, Betelgeuse ville skinne i størrelsesordenen -10. Det er 16 gange svagere end en fuldmåne, men 100 gange lysere end Venus, gør det let synligt på daghimlen. En Betelgeuse-borte-supernova ville også nemt kaste mærkbare natteskygger.

Nærliggende supernova kandidater ud til 1, 000 lysår. Kredit:Dave Dickinson

Men se selv den igangværende falmende begivenhed. Betelgeuse er let at finde i december, stiger mod øst i skumringen. Faktisk, vinteren på den nordlige halvkugle er det allerbedste tidspunkt for stjernen at blæse, da det er nogenlunde modsat solen, og ville dominere nattehimlen. Sommeren ville være den værste tid, som det ville drille os fra den anden side med solen på daghimlen.

Betelgeuse, versus stjernerne i vintersekskanten med annoterede størrelser (bemærk:dette blev taget før den aktuelle dæmpningsbegivenhed). Credit:Steve Brown.

Hvad er det næste? Godt, expect Betelgeuse to brighten again in early 2020… though if it rebounds into negative magnitude territory past Rigel and Sirius, godt, then things could get really exciting.

For now though, we're in a wait-and-see-mode for any New Year's Eve fireworks from Betelgeuse. Such an occurrence would be bittersweet:We would be extraordinarily lucky to see Betelgeuse go supernova in our lifetime… but familiar Orion the Hunter would never look the same again.


Varme artikler