Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Betelgeuse:Stjerners mærkelige dæmpning sætter gang i rygter om, at dens død er nært forestående

Betelguese er den røde stjerne i øverste højre fjerdedel af billedet. Kredit:Hubble European Space Agency

Hver årstid har sine karakteristiske stjernekonstellationer på nattehimlen. Orion - en af ​​de mest genkendelige - er tydeligt synlig på sprøde, klare vinternætter på den nordlige halvkugle. Konstellationen er let at få øje på selv i lysforurenede byer, med sine klare stjerner, der repræsenterer en persons form.

Betelgeuse, markerer Orions øverste venstre skulder, er ofte dens klareste stjerne. rød i farven, denne stjerne er normalt den 12. klareste på hele himlen. Men den er for nylig dæmpet dramatisk til et lavpunkt nogensinde med den 21. klareste stjerne på himlen. Som resultat, mange er begyndt at spekulere i, om den kunne være ved at eksplodere. Men kunne det? Og hvordan ville det se ud?

Betelgeuse er, hvad astronomer kalder en rød supergigant, op til 20 gange mere massiv end vores sol. Røde superkæmpestjerner har nærmet sig slutningen af ​​deres levetid og har udvidet sig betydeligt. Betelgeuse har en radius på cirka 900 gange vores sols radius. Hvis solen var denne størrelse, dens overflade ville næsten nå Jupiter.

Betelgeuse, som er 640 lysår væk, er den eneste stjerne ud over vores egen, hvis overflade vi direkte kan afbilde i detaljer. Heldigvis, som kan hjælpe os med at forstå, hvorfor det varierer så meget i lysstyrke. I denne størrelse, stjerner transporterer deres energi eller varme genereret i deres kerne til overfladen via konvektion - en transportmetode, vi oplever, når vi koger æg. Mens vandet koger, det bevæger sig op, mens koldt vand bevæger sig ned for at blive opvarmet. Disse stigende og faldende strømme er kendt som konvektionsceller.

Orion set i Nottingham kl. 22.00, 15. januar, 2019. Kredit:Daniel Brown

Hver af disse celler er kun et par centimeter på tværs i dette eksempel, men i Betelgeuse er de gigantiske og bevæger sig meget langsommere, mens de interagerer med stjernens betydelige magnetfelt. Da varmen fra stjernens overflade bestemmer dens lysstyrke, Betelgeuse viser en ret stor variation af mørkere og lysere pletter på overfladen. Mens stjernen bobler og roterer, vi vil se en langsomt varierende lysstyrke, som vi gør nu.

Et andet interessant træk er, at overfladen på Betelgeuse er ret cool, derfor dens røde farve. Fordi den har en enorm radius, den har også et formindsket gravitationsgreb på dens ydre overflader. Det betyder, at den mister noget af sit materiale - og skaber støvede skyer i omgivelserne, som kan forårsage dæmpning, når de bevæger sig foran stjernen.

Du kan selv overvåge Betelgeuses ændring i lysstyrke ved kun at bruge dine øjne og slet ingen teleskoper. På den nordlige halvkugle, Orion kan observeres i løbet af den første halvdel af natten langt ind i februar. Sammenlign Betelgeuse med andre stjerner med forskellig lysstyrke for at bestemme, hvor lyst det er. Pollux i Gemini har lige nu samme lysstyrke, og Bellatrix i Orion er lidt svagere. Billedet nedenfor giver flere andre stjerner i og omkring Orion, som kan bruges til sammenligning.

Betelgueses overflade. Kredit:Xavier Haubois (Observatoire de Paris) et al/NASA

Forestående supernova?

Mens du ser denne stjerne, kan du undre dig over, om denne supergigant er ved at gå i supernova (en stjerneeksplosion) og ende sit liv i et spektakulært lysshow. Ja, denne stjerne er den nærmeste kendte kandidat til snart at blive supernova i astronomiske tidsskalaer - når som helst inden for de næste 100, 000 år.

Men denne nuværende betydelige dæmpning er ikke nødvendigvis et tegn på dens forestående død. Det er fordi, på dette tidspunkt, vi ved ikke nok om, hvordan en stjernes lysstyrke udvikler sig før sådan en begivenhed. Det sagt, dette gør Betelgeuse ret interessant for astronomer.

Hvis det skete, det ville blive den lyseste supernova nogensinde observeret. I løbet af få dage, det ville blive lige så lyst som fuldmånen, være synlig om dagen og være lys nok om natten til at kaste skygger på Jorden.

Betelgeuse ville derefter starte en fase af finale, hurtig dæmpning og igen nå sit nuværende lysstyrkeniveau efter muligvis tre år. Efter seks år, det ville være for svagt at se med det blotte øje. Dette ville for altid ændre Orions visuelle udseende, og vi bliver måske nødt til at tænke på et andet objekt, som den resterende konstellation kan repræsentere.

Himlen over Nottingham, viser lysstyrke af stjerner fra 0,1 til 2,0 størrelsesorden. Kredit:Daniel Brown

Der er mange fantastiske stjerner derude, der viser en fantastisk variation, der kan være langt mere imponerende end Betelgeuses, men de er ikke så nemme at få øje på. Et eksempel er den variable stjerne Mira, der varierer sin lysstyrke med en faktor på 630, sammenlignet med blot tre gange for Betelgeuse. Men Mira er placeret i det ret svært-spotteligt stjernebillede Cetus (Hvalen) under Fiskene (Fiskene) og skinner aldrig så stærkt som Betelgeuse.

Så Betelgeuse er et nemt udgangspunkt for selv at udforske vores univers vidundere. Og som du gør, reflektere over det faktum, at mennesker har gjort nøjagtig det samme i umindelige tider – der er, faktisk, beviser for, at aboriginske australiere så stjerner og opdagede deres variation for mange tusinde år siden.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler