Den gigantiske stjerne Betelgeuse tømmer gasbobler, der matcher sin egen størrelse - og det er sådan, den kan kaste en hel solmasse på 10.000 år.
Det ifølge de skarpeste billeder nogensinde af Orions næstlyseste stjerne, der blev frigivet denne uge af Den Europæiske Organisation for Astronomisk Forskning på den sydlige halvkugle (ESO). Til venstre er en kunstners indtryk af den supergiante stjerne Betelgeuse, som den blev afsløret i de nye billeder (med tilladelse fra ESO og L.Calçada). De faktiske billeder følger ...
Betelgeuse, den anden lyseste stjerne i stjernebilledet Orion (Hunter), er en rød supergiant, en af de største kendte stjerner og næsten 1.000 gange større end vores sol. Det er også en af de mest kendte lysende stjerner, der udsender mere lys end 100.000 solskin.
Røde supergiganter har stadig flere uløste mysterier. En af dem er netop, hvordan disse kvæger kaster så enorme mængder materiale - omkring solens masse - på kun 10.000 år.
Med en alder på kun et par millioner år er Betelgeuse-stjernen allerede nær ved slutningen af sit liv og er snart dømt til at eksplodere som en supernova. Når det sker, skal supernovaen let ses fra Jorden, selv i bred dagslys.
Ved hjælp af ESOs Very Large Telescope har to uafhængige hold af astronomer opnået den skarpeste udsigt over den supergiante stjerne.
Det første hold brugte det adaptive optikinstrument, NACO, kombineret med en såkaldt “heldig billeddannelse” -teknik, for at få det skarpeste billede af Betelgeuse nogensinde, selv med Jordens turbulente, billedforvrængende atmosfære i vejen. Med heldig billeddannelse vælges kun de meget skarpeste eksponeringer og kombineres derefter for at danne et billede, der er meget skarpere end en enkelt, længere eksponering ville være.
De resulterende NACO-billeder når næsten den teoretiske grænse for skarphed, der kan opnås for et 8-meters teleskop. Opløsningen er lige så fin som 37 milliarcsekunder, hvilket er omtrent på størrelse med en tennisbold på International Space Station (ISS), set fra jorden.
”Takket være disse fremragende billeder har vi registreret en stor gasstrøm, der strækker sig ud i rummet fra overfladen af Betelgeuse,” sagde Pierre Kervella fra Paris-observatoriet, der ledede holdet. Plommen strækker sig til mindst seks gange stjernens diameter, svarende til afstanden mellem Solen og Neptun. ”Dette er en klar indikation af, at hele den ydre skal af stjernen ikke kaster sagen jævnt i alle retninger.”
To mekanismer kunne forklare denne asymmetri. Man antager, at massetabet finder sted over polarhætterne på den gigantiske stjerne, muligvis på grund af dens rotation. Den anden mulighed er, at en sådan pume genereres over storstilt gasbevægelse inde i stjernen, kendt som konvektion - svarende til cirkulationen af vand opvarmet i en gryde.
For at nå frem til en løsning brugte Keiichi Ohnaka fra Max Planck Institute for Radio Astronomy i Bonn, Tyskland, og hans kolleger ESO's Very Large Telescope Interferometer. Astronomerne var i stand til at registrere detaljer fire gange finere end NACO-billederne havde tilladt - med andre ord størrelsen på en marmor på ISS, set fra jorden.
”Vores AMBER-observationer er de skarpeste observationer af enhver art, der nogensinde er lavet af Betelgeuse. Desuden opdagede vi, hvordan gassen bevæger sig i forskellige områder af Betelgeuses overflade - første gang dette er gjort for en anden stjerne end Solen, ”sagde Ohnaka.
AMBER-observationer afslørede, at gassen i Betelgeuses atmosfære bevæger sig kraftigt op og ned, og at disse bobler er lige så store som selve den supergiante stjerne. Astronomerne foreslår, at disse storskala gasbevægelser, der strejler under Betelgeuses røde overflade, er bag udkastet af den enorme pude ud i rummet.
Kilde: European Organization for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO). To relaterede papirer er her og her.
