Hubble ser supergiganten Betelgeuse langsomt komme sig efter at have blæst toppen

Ved at analysere data fra NASAs Hubble-rumteleskop og flere andre observatorier har astronomer konkluderet, at den lysrøde superkæmpestjerne Betelgeuse bogstaveligt talt sprængte sin top i 2019, mistede en væsentlig del af sin synlige overflade og producerede en gigantisk Surface Mass Ejection (SME). Dette er noget, der aldrig før er set i en normal stjernes opførsel.

Solen blæser rutinemæssigt dele af sin spinkle ydre atmosfære, koronaen, af i en begivenhed kendt som en Coronal Mass Ejection (CME). Men Betelgeuse SME sprængte 400 milliarder gange så meget masse som en typisk CME.

Monsterstjernen er stadig langsomt ved at komme sig over denne katastrofale omvæltning. "Betelgeuse fortsætter med at gøre nogle meget usædvanlige ting lige nu; interiøret hopper på en måde," siger Andrea Dupree fra Center for Astrofysik | Harvard &Smithsonian.

Disse nye observationer giver fingerpeg om, hvordan røde stjerner mister masse sent i deres liv, da deres nukleare fusionsovne brænder ud, før de eksploderer som supernovaer. Mængden af ​​massetab påvirker deres skæbne væsentligt. Imidlertid er Betelgeuses overraskende irriterende opførsel ikke et bevis på, at stjernen er ved at sprænge i luften når som helst snart. Så massetabshændelsen er ikke nødvendigvis signalet om en forestående eksplosion.

Dupree samler nu alle puslespilsbrikkerne af stjernens betænkelige adfærd før, efter og under udbruddet til en sammenhængende historie om en aldrig før set titanisk kramper i en aldrende stjerne.

Dette inkluderer nye spektroskopiske og billeddannende data fra STELLA robotobservatoriet, Fred L. Whipple Observatorys Tillinghast Reflector Echelle Spectrograph (TRES), NASAs Solar Terrestrial Relations Observatory rumfartøj (STEREO-A), NASAs Hubble Space Telescope og American Association of Variable Star Observers (AAVSO). Dupree understreger, at Hubble-dataene var afgørende for at hjælpe med at finde ud af mysteriet.

"Vi har aldrig før set en enorm masseudslyngning af overfladen af ​​en stjerne," siger hun. "Vi står tilbage med noget, der foregår, som vi ikke helt forstår. Det er et helt nyt fænomen, som vi kan observere direkte og løse overfladedetaljer med Hubble. Vi ser stjernernes udvikling i realtid."

Det titaniske udbrud i 2019 var muligvis forårsaget af en konvektiv fane, mere end en million miles på tværs, der boblede op fra dybt inde i stjernen. Det frembragte stød og pulseringer, der sprængte delen af ​​fotosfæren af ​​og efterlod stjernen med et stort køligt overfladeareal under støvskyen, som blev frembragt af det kølende stykke fotosfære. Betelgeuse kæmper nu for at komme sig over denne skade.

Det knækkede stykke fotosfære, der vejede flere gange så meget som vores måne, skyndte sig ud i rummet og afkølede til at danne en støvsky, der blokerede lys fra stjernen som set af jordobservatører. Nedblændingen, der begyndte i slutningen af ​​2019 og varede i et par måneder, var let mærkbar selv af baghaveobservatører, der så stjernen ændre lysstyrke. En af de klareste stjerner på himlen, Betelgeuse er let at finde i højre skulder af stjernebilledet Orion.

Endnu mere fantastisk er supergigantens 400-dages pulsationshastighed nu væk, måske i det mindste midlertidigt. I næsten 200 år har astronomer målt denne rytme som tydelig i ændringer i Betelgeuses lysstyrkevariationer og overfladebevægelser. Dens forstyrrelse vidner om udblæsningens voldsomhed.

Stjernens indvendige konvektionsceller, som driver den regelmæssige pulsering, kan skvulpe rundt som et ubalanceret vaskemaskinekar, foreslår Dupree. TRES og Hubble spektre antyder, at de ydre lag kan være tilbage til det normale, men overfladen hopper stadig som en tallerken gelatinedessert, mens fotosfæren genopbygger sig selv.

Selvom solen har koronale masseudstødninger, der blæser små stykker af den ydre atmosfære af, har astronomer aldrig set så stor en stjernes synlige overflade blive sprængt ud i rummet. Derfor kan overflademasseudstødninger og koronale masseudstødninger være forskellige begivenheder.

Betelgeuse er nu så enorm, at hvis den erstattede solen i midten af ​​vores solsystem, ville dens ydre overflade strække sig forbi Jupiters kredsløb. Dupree brugte Hubble til at opklare varme pletter på stjernens overflade i 1996. Dette var det første direkte billede af en anden stjerne end solen.

NASAs Webb-rumteleskop er muligvis i stand til at detektere det udstødte materiale i infrarødt lys, mens det fortsætter med at bevæge sig væk fra stjernen. + Udforsk yderligere

Hubble finder ud af, at Betelgeuses mystiske dæmpning skyldes et traumatisk udbrud