Gigantyczna gwiazda Betelgeuse produkuje bąbelki gazu o swoich rozmiarach - i w ten sposób może zrzucić całą masę Słońca za 10 000 lat.
To według najostrzejszych w historii zdjęć drugiej najjaśniejszej gwiazdy Oriona, opublikowanych w tym tygodniu przez Europejską Organizację Badań Astronomicznych na półkuli południowej (ESO). Po lewej stronie jest wrażenie, że artysta nadpobudliwa gwiazda Betelgeuse ujawniła się na nowych zdjęciach (dzięki uprzejmości ESO i L.Calçada). Rzeczywiste zdjęcia następują…
Betelgeuse, druga najjaśniejsza gwiazda w gwiazdozbiorze Oriona (Łowca), jest czerwonym nadolbrzymem, jedną z największych znanych gwiazd i prawie 1000 razy większą od naszego Słońca. Jest to również jedna z najbardziej znanych gwiazd świecących, emitujących więcej światła niż 100 000 słońc.
Czerwone nadolbrzymy wciąż kryją kilka nierozwiązanych tajemnic. Jednym z nich jest to, w jaki sposób te olbrzymy zrzucają tak ogromne ilości materiału - o masie Słońca - w ciągu zaledwie 10 000 lat.
W wieku zaledwie kilku milionów lat gwiazda Betelgeuse zbliża się do końca swojego życia i wkrótce jest skazana na wybuch jako supernowa. Kiedy tak się dzieje, supernowa powinna być łatwo widoczna z Ziemi, nawet w biały dzień.
Korzystając z bardzo dużego teleskopu ESO, dwa niezależne zespoły astronomów uzyskały najostrzejsze jak dotąd widoki supergianta.
Pierwszy zespół wykorzystał adaptacyjny instrument optyczny, NACO, w połączeniu z tak zwaną techniką „szczęśliwego obrazowania”, aby uzyskać najostrzejszy jak dotąd obraz Betelgeuse, nawet z burzliwą, zakłócającą obraz atmosferą Ziemi. Przy szczęśliwym obrazowaniu wybierane są tylko bardzo ostre ekspozycje, a następnie łączone w celu uzyskania obrazu znacznie ostrzejszego niż pojedyncza, dłuższa ekspozycja.
Powstałe obrazy NACO prawie osiągają teoretyczną granicę ostrości możliwą do uzyskania dla 8-metrowego teleskopu. Rozdzielczość jest tak dobra, jak 37 miliarc sekund, co jest mniej więcej wielkości piłki tenisowej na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), widzianej z ziemi.
„Dzięki tym znakomitym zdjęciom wykryliśmy duży pióropusz gazu rozciągający się w kosmosie z powierzchni Betelgeuse” - powiedział Pierre Kervella z Obserwatorium Paryskiego, który kierował zespołem. Pióropusz rozciąga się na co najmniej sześciokrotność średnicy gwiazdy, co odpowiada odległości między Słońcem a Neptunem. „Jest to wyraźny znak, że cała zewnętrzna powłoka gwiazdy nie wyrzuca materii równomiernie we wszystkich kierunkach”.
Dwa mechanizmy mogą wyjaśnić tę asymetrię. Zakłada się, że utrata masy występuje powyżej czap polarnych gigantycznej gwiazdy, być może z powodu jej obrotu. Inną możliwością jest to, że taki pióropusz jest generowany powyżej ruchów gazu na dużą skalę wewnątrz gwiazdy, zwanych konwekcją - podobnie jak cyrkulacja wody podgrzewanej w garnku.
Aby dojść do rozwiązania, Keiichi Ohnaka z Instytutu Radia Astronomii im. Maxa Plancka w Bonn, Niemcy, i jego koledzy użyli bardzo dużego interferometru teleskopowego ESO. Astronomowie byli w stanie wykryć detale czterokrotnie drobniejsze, niż pozwalają na to zdjęcia NACO - innymi słowy rozmiar marmuru na ISS, widziany z ziemi.
„Nasze obserwacje AMBER są najostrzejszymi obserwacjami, jakie kiedykolwiek zrobiono z Betelgeuse. Co więcej, wykryliśmy, jak gaz porusza się w różnych obszarach powierzchni Betelgeuse - po raz pierwszy zrobiono to dla gwiazdy innej niż Słońce ”- powiedział Ohnaka.
Obserwacje AMBER ujawniły, że gaz w atmosferze Betelgeuse porusza się energicznie w górę i w dół, i że te bąbelki są tak duże, jak sama gwiazda nadolbrzym. Astronomowie sugerują, że te ruchy gazu na dużą skalę, krążące pod czerwoną powierzchnią Betelgeuse, znajdują się za wyrzutem masywnych pióropuszów w przestrzeń kosmiczną.
Źródło: Europejska Organizacja Badań Astronomicznych na Półkuli Południowej (ESO). Dwa powiązane dokumenty są tu i tutaj.
