HONOLULU - Den gigantiske røde stjerne Betelgeuse har muligvis en grusom hemmelighed i sin fortid. En ny model antyder, at det prominente nattehimmelobjekt engang var to stjerner, indtil den større stjerne spiste sin mindre ledsager. Og det kan forklare flere af Betelgeuses ejendommelige egenskaber.
Betelgeuse er en kæmpe af en stjerne med en diameter på 600 millioner kilometer (965 millioner kilometer), der er større end Mars 'bane, ifølge National Radio Astronomy Observatory. I en relativt tæt afstand på 520 lysår fra Jorden er Betelgeuse også en af de få stjerner, hvis overfladefunktioner kan løses med teleskoper.
Ved nøje at overvåge Betelgeuses overflade har forskellige forskere beregnet, at stjernens rotationshastighed er et sted mellem 11.000 og 33.000 km / h (17.700 til 53.000 km / t), sagde Manos Chatzopoulos, en astronom ved Louisiana State University i Baton Rouge, under en session mandag (6. januar) på det 235. møde i American Astronomical Society her.
Dette er overraskende, fordi når en stjerne ældes og går ind i den røde gigantiske fase i sit liv, ligesom Betelgeuse har, udvides stjernen, og dens rotation typisk bremser, meget som en skøjteløber, der skubber deres arme ud for at bremse deres spin, fortalte Chatzopoulos til Live Science .
Betelgeuse er også en løbsk stjerne, hvilket betyder, at objektet lynlås med en forbløffende hastighed, i Betelgeuses tilfælde, 67.000 km / h (108.000 km / t) i forhold til baggrundsstjerner i Mælkevejen, tilføjede han.
"For en så berømt stjerne, som alle kender og elsker, har ingen prøvet at forklare kombinationen af disse to ting," sagde Chatzopoulos under henvisning til dens ulige rotationshastighed og hastighed. "Så hvordan sammensætter du disse to kendsgerninger?"
En ledetråd kan komme fra, hvor Betelgeuse menes at stamme, en stjernetæt region kendt som Orion OB1a-foreningen. Sammen med kolleger har Chatzopoulos antydet, at gravitationsinteraktioner med de mange stjerner i regionen kunne have kastet Betelgeuse væk i høj hastighed for millioner af år siden, hvilket forklarer stjernens hyperhastighed.
Betelgeuse kunne måske også have haft en mindre ledsager, fortalte forskerne, som blev smidt ud sammen med det. Efterhånden som Betelgeuse blev ældet og udvidet, kunne det have viklet denne partner, hvilket ville have rørt Betelgeuses ydre lag "som at røre kaffe op med en pind," sagde Chatzopoulos og øgede sin rotationshastighed.
Han og hans samarbejdspartnere har kørt sofistikerede computermodeller i stjernernes udvikling, der inkorporerer alle disse ideer. De resultater, der bedst passer til Betelgeuses observerede træk, antydede, at det engang var to separate stjerner, en med 16 gange solens masse og en anden med fire gange solens masse. Forskerne forbereder sig på at forelægge deres forskning i The Astrophysical Journal.
Forskernes modeller var også i stand til at matche den mængde nitrogen, der ses i Betelgeuses atmosfære, som er usædvanligt høj. Dette er et potentielt bekræftende bevismateriale, fordi omrøringen af en ledsagerstjerne muligvis har udgravet nitrogen fra Betelgeuses centrum, sagde Chatzopoulos.
Tidligere arbejde af Chatzopoulos 'tidligere ph.d. rådgiver tilbød ideen om, at Betelgeuse blev dannet som fusionen af to stjerner. Chatzopoulos sagde, at hans nye forskning udvides til den forudgående idé og tilføjer specifikke simuleringer til at redegøre for den røde gigantstjers rotation og hastighed.
"Jeg synes, det er interessant," sagde Andrea Dupree, en senior astrofysiker ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, som ikke var involveret i arbejdet. Dupree og hendes kolleger foreslog tidligere, at Betelgeuse muligvis har slugt eksoplanetære ledsagere. Men hun sagde, at det ville være nyttigt at se nærmere på Betelgeuses egenskaber, hvoraf nogle ikke er blevet målt i så længe som 30 år, før hun sagde noget definitivt.
Betelgeuse har for nylig været i nyhederne over muligheden for, at det straks kunne sprænge som en spektakulær supernova. Skulle Chatzopoulos 'forskning give den nye forklaring på Betelgeuses fødsel, betyder det noget om stjernens død?
Chatzopoulos har ikke noget svar på det. Men hvis hans idé er korrekt, sagde han, at det kunne betyde, at Betelgeuse blev forynget på et eller andet tidspunkt i fortiden med frisk materiale fra den ledsager, som stjernen spiste. Det kunne have ført forskere til at undervurdere Betelgeuses alder, hvilket betyder, at det ikke er beregnet til at eksplodere snart.
Som en astronom, der er specialiseret i supernovas, finder han dette måske lidt skuffende, sagde han. ”Alle os, der studerer supernova, ønsker, at det ville ske i vores levetid,” sagde han.
Redaktørens note: Denne historie blev opdateret for at fjerne omtalen af pletter på Betelgeuses overflade, der blev brugt til at måle rotationshastighed; ikke alle målinger er afhængige af disse pletter.
