Zaplaťte prosím! Betelgeuse - kolísavý superobr s hmotnosťou 20 solárnych hmôt online

Hviezda Betelgeuse v súčasnosti elektrizuje vedu: Znamená jej strata jasnosti supernovu, alebo je to len silnejšia fluktuácia?

kolísavý

V súčasnosti panuje okolo Betelgeuse, gigantickej hviezdy v súhvezdí Orion, veľa povyku. Tento červený superobr stratil od októbra veľa svojej svietivosti. Znížila sa z 0,3 na 0,4 magnitúd (0 je referenčná hodnota pre zdanlivú jasnosť Wega) na 1,289 magnitúd. Ak sa teda pozriete na titulky práve teraz, zdá sa byť veľká šanca, že budeme svedkami zvláštnej nebeskej podívanej: očakáva sa supernova.

CC BY-SA 3.0, Elop using Stellarium "height =" 1175 "layout =" responsive "srcset =" https://heise.cloudimg.io/width/200/q75.png-lossy-75.webp-lossy-75 .foil1/_www-heise-de_/imgs/18/2/8/2/4/4/7/0/Winter_Hexagon_and_Great_Southern_Triangle__Stellarium_-77cd080804cce834.png 200w, https://heise.cloudimg.io/width/576/q75. png-lossy-75.webp-lossy-75.foil1/_www-heise-de_/imgs/18/2/8/2/4/4/7/0/Winter_Hexagon_and_Great_Southern_Triangle__Stellarium_-77cd080804cce834.png 576w, https: // heise .cloudimg.io/width/768/q75.png-lossy-75.webp-lossy-75.foil1/_www-heise-de_/imgs/18/2/8/2/4/4/7/0/Winter_Hexagon_and_Great_Southern_Triangle__Stellarium_ -77cd080804cce834.png 768w, https://heise.cloudimg.io/width/992/q75.png-lossy-75.webp-lossy-75.foil1/_www-heise-de_/imgs/18/2/8/ 4/4/4/7/0/Winter_Hexagon_and_Great_Southern_Triangle__Stellarium_-77cd080804cce834.png 992w, https://heise.cloudimg.io/width/1200/q75.png-lossy-75.webp-lossy-75.foil1/_www-heilise/ -de_/imgs/18/2/8/2/4/4/7/0/Winter_Hexagon_and_Great_Southern_Tria ngle__Stellarium_-77cd080804cce834.png 1200w "width =" 1592 "i-amphtml-layout =" responsive "> Zimný šesťuholník a trojuholník pozostávajúci z vonku Sirius, Prokyon, Pollux, Capella, Aldebaran a Rigel a Betelgeuse. Vrátane mesiaca. Zastúpenie od Stellaria. (Obrázok: CC BY-SA 3.0, Elop pomocou Stellaria)

Červený superobr na konci svojej doby

Betelgeuse alebo tiež α Orionis (meno Bayer) je už dlho jedným zo sľubných kandidátov. Ako červený superobr s asi 20 slnečnými hmotami je už vo veľmi neskorom hviezdnom štádiu a fyzicky nestabilný. Keď sa hélium, uhlík a ďalšie atómy spotrebujú na fúziu, nakoniec sa zrúti a pravdepodobne skončí ako neutrónová hviezda po supernove, ktorú sa oplatí vidieť.

A niektorí vedci vidia túto možnosť už teraz, po tom, čo Betelgeuse od októbra rapídne poklesla v svietivosti. Je porovnateľne veľmi mladý: V porovnaní s jeho vekom iba asi 10 miliónov rokov je vek slnka úplne biblický - asi 4,5 miliardy rokov.

Vzrušujúce súhvezdie na zimnej oblohe

Nachádza sa vľavo hore ako žiariaca červená ramenná hviezda súhvezdia Orion. Samotné súhvezdie je pozoruhodné: s Rigelom a Betelgeusom si Orion pripísal dve miesta v rebríčku desiatich najjasnejších hviezd. S M42 sa najjasnejšia emisná hmlovina nachádza v Orione: hviezdna škôlka, ktorá poskytla astronómom množstvo poznatkov o svete protohviezd.

Zaplaťte prosím!

V tejto časti vždy v utorok predstavujeme úžasné, pôsobivé, poučné a vtipné postavy z oblasti IT, vedy, umenia, ekonomiky, politiky a samozrejme matematiky.

Vďaka svojej polohe na oblohe blízko rovníka je Orion po celý rok viditeľný zo severnej aj južnej pologule. Starí Sumeri videli v súhvezdí ovcu, Inkovia v Južnej Amerike lamu. Pre germánske národy sa súhvezdie podobalo trom rybárom. Vikingovia v ňom dokonca spoznali Thora. Gréci dali súhvezdiu meno, ktoré sa používa dodnes: videli lovca Oriona, ktorý napodobnil súhvezdie Býka, ktoré je v bezprostrednej blízkosti.

Obrie na oblohe

Ale späť k Betelgeuse. Hviezda je skutočne obrovská, v porovnaní s ktorou sa naše slnko zdá takmer malé. Ako premenná hviezda jej polomer kolíše medzi 955 a 1 200 slnečnými polomermi (slnečný polomer: 6,96342 × 10 8 m = 696 342 km ± 65 km). To znamená, že maximálny fyzický rozsah Betelgeuse presahuje obežnú dráhu Jupitera. V priemere je to asi 1 000-násobok priemeru a 10 000-násobok svietivosti slnka. Aby sme to uviedli na pravú mieru: slnečné svetlo potrebuje na to, aby dosiahlo Jupiter, viac ako pol hodiny rýchlosťou svetla. Americký astronóm Bob Berman vo svojej knihe „Zázraky nočnej oblohy“ vysvetlil, že ak by Betelgeuse mala guľu s priemerom 25 metrov, na konci tejto vety by bola zem veľká ako obdobie.

Veľkosť má dôsledky: Zvyčajne môžu byť hviezdy kvôli obrovským vzdialenostiam vnímané iba ako svetelné body, bez ohľadu na to, aký silný je použitý ďalekohľad. Betelgeuse je spolu s Mirom a Altairom jednou z mála hviezd, ktoré zdieľajú vlastnosť byť vnímaný ako povrch. To z neho tiež urobilo prvú hviezdu, ktorej polomer bolo možné merať pomocou interferometrie.

Betelgeuse a Orion (8 obrázkov)

Variabilita známa už dávno

Je však už dlho známe, že Betelgeuse ako premenná hviezda v zjavných jasoch v pravidelných cykloch klesá a opäť sa zvyšuje. Nemecký astronóm Joseph Plassmann v roku 1931 vo svojej publikácii „Štúdie o zmene svetla z α Orionis“ uviedol v odbornom časopise „Das Weltall“, že Wilhelm Grimm, jeden z bratov Grimmovcov, už v roku 1825 poskytol dôkazy o variabilite Betelgeuse. V korešpondencii s Jenny von Droste-Hülshoff Grimm opísal súhvezdie Orion.

Grimm informoval o kráse a štruktúre Orionu a pomenoval „dve veľké hviezdy Rigel a Bellatrix“, zatiaľ čo Betelgeuse ako by mimoriadne nevnímal. Aj v jeho stvárnení, ktoré je prvotinou v štýle písacieho stroja, je Betelgeuse hviezdou ako ostatní. Zvyčajne je takmer taká jasná a zatieni ostatné hviezdy ako Rigel.

Tým, že ignoroval potenciálne slabo svietiacu Betelgeuse, Grimm nevedomky poskytol prvý údaj o variabilite Betelgeuse už 11 rokov pred nemecko-britským astronómom Williamom Herschelom. Od roku 1836 bol Herschel prvým astronómom, ktorý skúmal variabilitu Betelgeuse.

Cykly ako možná príčina straty jasu

Výkyvy intenzity svetla nie sú preto pre hviezdu ničím neobvyklým. Sú dokonca známe dva typy cyklov. 2 100 dní a 423 dní. To, čo vedcov núti sadnúť si a všimnúť si, je obrovské stmavnutie: Betelgeuse sa rútila z polohy 6 - 7 najjasnejších hviezd do polohy 21. Taký slabý zdanlivý jas sa u neho nikdy nezmeral. Na druhej strane: Pretože dva z cyklov dosiahli najnižší bod, mohlo by sa veľmi dobre stať, že Beteugeuze čoskoro zažiari vo svojej starej sláve. Priemerný zdanlivý jas Betelgeuse bol do decembra magnitúda 0,42. Niet divu, že sa považuje za domáci systém Forda Prefekta a Zafoda Beeblebroxa, dvoch postáv z románovej série Stopárov sprievodca galaxiou.

Supernova by s najväčšou pravdepodobnosťou bola neškodná kvôli veľkej vzdialenosti asi 640 svetelných rokov, ale určite by to bola vzrušujúca podívaná: Celé týždne by bola na oblohe rovnako jasná ako polmesiac, a to aj cez deň. A pre vedcov by to boli výdatné raňajky, pretože by mohli čerpať veľa poznatkov zo supernovy, ktorá sa dá tak ľahko preskúmať: Na jednej strane o procesoch v rámci takej nebeskej udalosti, na druhej strane o sprievodných účinkoch ako neutrína a spol. Oko bolo udelené, uskutočnilo sa roku 1604.

Zaplaťte prosím! Betelgeuse

Vzdialenosť: približne 640 svetelných rokov (± 150 svetelných rokov)
Zdanlivý jas: 0,42 (0 až 1,3) mag
Rozmery: Okolo 20 slnečných hmôt
Polomer: Asi 950-1200 slnečných polomerov
Uhlový priemer: 0,05 oblúkových sekúnd
Svietivosť: cca 55 000 slnka
Radiálna rýchlosť: 21 km/s
Spektrálna trieda: M2
Čas rotácie: 2070 až 2355 dní

Ak sa pozriete pozornejšie, je pravdepodobnejšie, že Betelgeuse za pár mesiacov opäť zažiari v starom jase a že pokles javu bol iba veľmi silným obdobím tmy. Zostávajú však pochybnosti: Takže to môže byť zatiaľ za 28 minút, pár dní alebo dokonca za 100 000 rokov (aj keď otázku času je aj tak potrebné vidieť v relatívnych číslach - všetko, čo teraz pozorujeme v Betelgeuse, sa odohralo pred zhruba 640 rokmi, keď to Svetlo šlo na cestu.).

Jedna vec je však istá: Vždy sa oplatí pozrieť sa na Oriona tak či tak. Aj pri pohľade cez bežný ďalekohľad odhaľuje Orion veľa fascinujúcich detailov. (mawi)