Har du bemærket, at Orion the Hunter - en af de mest ikoniske og velkendte af vintertidskonstellationerne - ser lidt ud ... anderledes end sent? Den skyldige er dens øvre skulderstjerne Alpha Orionis, alias Betelgeuse, der ser markant svag ud, den svageste, det har været i 21st århundrede.
Hvornår vil denne nærliggende supernova-kandidat pop, og hvordan ser det ud, hvis det gjorde det?
Historien starter, som alle gode astronomi og rumhistorier ser ud til, fredag aften med en ferie weekend. Vi begyndte at se diskussion om Betelgeuse på sociale medier om aftenen fredag den 20. decemberth, og gravede ned til kilden til spændingen: en 8. decemberth papir om 'Besvimelsen af den nærliggende røde Supergiant Betelgeuse'Af forskere ved Villanova University. Lyskurvevurderinger med tilladelse fra American Association of Variable Star Observers (AAVSO) verificerede påstanden om, at stjernen faktisk var falmet omkring en størrelse, eller lidt over halvdelen fra dens sædvanlige størrelse +0,5 til +1,5. Når vi bemærkede, at himlen var klar, gik vi op til vores observationssted på tagterrassen i centrum af Norfolk, Virginia for at tage et kig. Betelgeuse var faktisk mærkbart svagere, omkring en skygge lysere end +1 i nærhedenst Størrelse Aldebaran.
En ændring i én størrelse er ikke usædvanlig for en variabel stjerne som Betelgeuse ... men en sådan stor dukkert giver altid det astronomiske samfunds pause. En rød gigantisk stjerne 12 gange så massiv som vores sol og omkring 700 lysår væk, varariationen af rødorange Betelgeuse blev først bemærket af astronomen Sir John Herschel i 1836. Fysisk er stjernen i øjeblikket oppustet til en radius af måske otte Astronomiske enheder (AU). Hvis du kastede den ned i midten af vores solsystem, kan Betelgeuse forlænge sig helt ud til forbi Jupiters bane.
Denne kendsgerning gjorde det også muligt for astronomer at bruge de første rå optiske interferometriske målinger fra 2,5 meter teleskopet ved Mount Wilson Observatory til at måle Betelgeuses fysiske diameter på 50 milliarcsekunder. I slutningen af 1980'erne anvendte astronomer i nye teknikker til åbning af maskering af interferometri til 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 den teleskopiske æra: Keplers Star i 1604 i stjernebilledet Ophiuchus var den sidste supernova, der blev observeret i Mælkevejen, skønt en supernova i det nærliggende Store Magellanic Cloud startede et godt show i 1987. En rød gigant som Betelgeuse lever hurtigt og dør ung og udtømmende sin forsyning med brintbrændstof på knap 10 millioner år. Stjernen er bestemt til at gennemgå en kerneimplosion og massivt sammenbrud og rebound som en Type II supernova. En sådan eksplosion kunne forekomme 100.000 år fra nu ... eller i aften.
Er den falmende handling et forspill til et virkelig spektakulært show eller en falsk alarm? Astronomer er usikre, men en supernova-begivenhed kun 700-ulige lysår væk ville være en ikke-repræsenteret mulighed for at studere en tæt på. Ikke kun ville hvert optisk teleskop få trænet på den eksploderende stjerne, men aktiver som Laser Interferometry Gravitational Wave Observatory (LIGO) kunne detektere gravitationsbølger fra en nærliggende supernova, og neutrinoobservatorier som Ice Cube begravet i Antarktisisen kunne registrere begivenhed også.
... og heldigvis for os er vi sikkert ude af den 50 lysår 'dræbe zone' for at modtage enhver indgående dødelig stråling fra Betelgeuse: en supernova ville simpelthen være en videnskabeligt interessant begivenhed og få et godt show. Gamle supernovaer kan have haft en hånd i udviklingen af livet på Jorden, og en nylig undersøgelse antyder, at man måske endda har tvunget de tidlige mennesker til at gå oprejst. Her er listen over roguesgallerier over stjerner, der er aktuelle supernovaekandidater i nærheden:
Hvordan ville en supernova i Orion se ud? Ved at bruge den sidste supernova i den store magellanske sky (også en type IIb-begivenhed) som en guide, beregner vi, at når det blæser, ville Betelgeuse skinne i størrelsesorden -10. Det er 16 gange svagere end en fuldmåne, men 100 gange lysere end Venus, hvilket gør det let synligt i dagtimerne. En Betelgeuse-gået-supernova ville også let kaste mærkbare nattskygger.
Men se den igangværende falmende begivenhed for dig selv. Betelgeuse er let at finde i december og stiger mod øst i skumringen. Faktisk er vinteren på den nordlige halvkugle det allerbedste tidspunkt for stjernen at blæse, da det er nogenlunde modsat solen og ville dominere nattehimlen. Sommeren ville være værst tid, da det ville drille os ud over ydersiden med solen i dagtimerne.
Du kan selv udvikle Betelgeuses lysstyrke ved at bruge de nærliggende stjerner i Winter Hexagon-asterismen som vejledning:
Hvad er det næste? Godt, at Betelgeuse vil lysne igen i begyndelsen af 2020 ... selvom hvis det rebounds til negativt omfang territorium forbi Rigel og Sirius, ja, så kunne tingene få virkelig spændende.
For nu er vi imidlertid i en vent-og-se-tilstand til ethvert nytårsaften fyrværkeri fra Betelgeuse. En sådan begivenhed ville være bittersøt: vi ville være ekstraordinært heldige at se Betelgeuse gå supernova i vores levetid ... men velkendte Orion the Hunter ville aldrig se den samme ud igen.
Lead image: Orion med en falmende Betelgeuse fra 21. december 2019 med tilladelse fra Alan Dyer.