Beteigeuze erholt sich von seinem Höchststand im Jahr 2019

Astronomen machen immer noch neue Entdeckungen über den Roten Riesenstern Beteigeuze, der vor einigen Jahren eine mysteriöse „Dunkelheit“ erlebte. Diese Verdunkelung wird letztendlich einem kalten Fleck und einem stellaren „Rülpsen“ zugeschrieben, der den Stern mit interstellarem Staub bedeckte. Jetzt haben neue Beobachtungen des Hubble-Weltraumteleskops und anderer Observatorien mehr über das Ereignis enthüllt, das dem Blackout vorausging.

Beteigeuze scheint 2019 ein massives Oberflächenmasseninjektionsereignis (SME) erlebt zu haben, bei dem während koronaler Massenauswürfe (CMEs) eine Masse explodierte, die 400-mal so groß ist wie unsere Sonne. Das schiere Ausmaß der Veranstaltung ist beispiellos und zeigt, dass große, mittlere und kleine und mittlere Unternehmen unterschiedliche Arten von Veranstaltungen sind neues Papier Letzte Woche in arXiv Physics gepostet. (Es wurde zur Veröffentlichung im Astrophysical Journal angenommen.)

Beteigeuze ist ein leuchtend roter Stern im Sternbild Orion.Einer der nächsten massereichen Sterne zur Erde, etwa 700 Lichtjahre entfernt. Es ist ein uralter Stern, der ein Stadium erreicht hat, in dem er mattrot leuchtet und sich ausdehnt, wobei nur ein heißer Kern einen schwachen Gravitationsgriff auf seine äußeren Schichten hat. Der Stern hat etwas, das wie ein Herzschlag aussieht, wenn auch sehr langsam und unregelmäßig. Im Laufe der Zeit durchläuft der Stern Perioden, in denen sich seine Oberfläche ausdehnt und dann zusammenzieht.

Einer dieser Kurse ist ziemlich regelmäßig und dauert etwas mehr als fünf Jahre. Es ist ein kürzerer, unregelmäßigerer Zyklus, der weniger als ein Jahr bis 1,5 Jahre dauert. Während die Zyklen mit bodengestützten Teleskopen leicht zu verfolgen sind, verursachen die Verschiebungen nicht die Art von drastischen Änderungen im Licht des Sterns, die die während des Dimmereignisses beobachteten Änderungen erklären würden.

wie wir sind Ich habe vorhin erwähntErstmals beobachteten Astronomen eine seltsame, dramatische Lichtabschwächung Beteigeuze Im Dezember 2019. Der Stern wurde so ohnmächtig, dass der Unterschied mit bloßem Auge sichtbar war. Das Dimmen wurde fortgesetzt, wobei die Helligkeit Mitte Februar um 35 Prozent sank, bevor sie im April 2020 wieder leuchtete.

Astronomen haben über dieses Phänomen gerätselt und sich gefragt, ob es ein Zeichen dafür ist, dass sich der Stern in eine Supernova verwandeln wird. Nach mehreren Monaten schränkten sie die wahrscheinlichsten Erklärungen auf zwei ein: eine kurzlebige kalte Stelle auf der Südoberfläche des Sterns (ähnlich einem Sonnenfleck) oder eine Staubmasse, die den Stern für Beobachter auf der Erde schwach erscheinen ließ. letztes Jahr, Astronomen entschieden Dieser Staub war Hauptschuldigerverbunden mit dem Auftreten des kalten Flecks für einen kurzen Zeitraum.

Das ESO-Team kam zu dem Schluss, dass eine Gasblase ausgestoßen und durch die äußere Pulsation des Sterns weiter nach außen gedrückt wurde – so etwas wie ein stellares „Rülpsen“. Als ein durch Konvektion verursachter kalter Fleck auf der Oberfläche erschien, reichte der lokale Temperaturabfall aus, um schwere Elemente (wie Silizium) zu festem Staub zu kondensieren und einen Schleier zu bilden, der die Helligkeit des Sterns in der südlichen Hemisphäre verdeckte.

Laut den Autoren dieser neuesten Forschungsarbeit war das Ereignis viel mehr als ein stellarer Rülpser. Eine große tragende Säule mit einem Durchmesser von über einer Million Meilen tauchte aus den Tiefen des Roten Riesen auf. Die resultierenden Erschütterungen und Pulsationen waren stark genug, um ein SME zu erzeugen, das einen massiven Teil der Photosphäre des Sterns in den Weltraum schleuderte. Dadurch wurde die kalte Stelle von einer Staubwolke bedeckt, was die Opazität erklärt.

Der Rote Riese beginnt sich gerade erst von diesem katastrophalen Ereignis zu erholen. „Beteigeuze macht im Moment weiterhin einige ungewöhnliche Dinge; das Innere erholt sich irgendwie“ Co-Autorin Andrea Dupree sagte: am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, ähnliche Aktivität wie ein Teller Wackelpudding. Auch sein charakteristischer Puls ist – hoffentlich vorübergehend – ins Stocken geraten, vielleicht weil die inneren konvektiven Zellen „wie eine unausgeglichene Waschmaschinenwanne rollen“, während die Photosphäre mit dem langsamen Prozess des Wiederaufbaus beginnt.

„Wir haben noch nie zuvor einen massiven Massenauswurf von der Oberfläche eines Sterns gesehen“ sagte Dupree. „Wir haben etwas passieren lassen, das wir nicht ganz verstanden haben. Es ist ein völlig neues Phänomen, das wir mit Hubble direkt beobachten und Oberflächendetails lösen können. Wir beobachten die Entwicklung von Sternen in Echtzeit.“ Das Webspace-Teleskop Es kann möglicherweise ausgestoßene Materie im Infrarotlicht erkennen, während es sich weiter vom Stern entfernt, was den Astronomen mehr darüber sagen könnte, was passiert ist – und seine Auswirkungen auf andere ähnliche Sterne.

DOI: arXiv, 2022. 10.48550 / arXiv.2208.01676 (Über DOIs).

Bilderliste von ESO / p. Kerbila / m. Montargès et al.