Ο κόκκινος γίγαντας Μπετελγκέζ, συνεχίζει να χάνει λαμπρότητα, οδεύοντας στο τέλος του!

Ο Μπετελγκέζ (Betelgeuse), ο εντυπωσιακός κόκκινος γίγαντας που βρίσκεται στον -ορατό από την Ελλάδα ολόκληρο τον χειμώνα- αστερισμό του Ωρίωνα,  συνεχίζει να γίνεται αμυδρότερος. Είναι βέβαιο ότι το αστέρι θα τερματίσει την ζωή του ως σούπερνοβα, αλλά αυτό δεν προβλέπεται να συμβεί για δεκάδες χιλιάδες χρόνια ακόμα (ή τουλάχιστον αυτές είναι οι εκτιμήσεις).

Οι αστρονόμοι Edward Guinan και Richard Wasatonic ήταν οι πρώτοι που ανέφεραν την πρόσφατη μείωση της λαμπρότητας του Μπετελγέζ. Σε μια νέα ανακοίνωση, οι δύο αστρονόμοι αναφέρουν μια περαιτέρω μείωση της λαμπρότητάς του, αν και ο ρυθμός της φαίνεται να επιβραδύνεται.

Ο Μπετελγκέζ  άφησε την κύρια ακολουθία (έπαψε να είναι ένα «κανονικό» αστέρι) πριν από περίπου 1 εκατομμύριο χρόνια και για περίπου 40.000 χρόνια είναι ένας υπερμεγέθης κόκκινος γίγαντας. Βρίσκεται σε ένα στάδιο πριν την κατάσταση SN II, το οποίο σημαίνει ότι τελικά, θα κάψει τόσο πολύ από το υδρογόνο του ώστε ο πυρήνας του θα καταρρεύσει και θα εκραγεί ως σουπερνόβα τύπου ΙΙ.

Είναι γνωστό ως ημι-κανονικό μεταβλητό αστέρι, του οποίου η φωτεινότητα είναι μεταβλητή. Μία περίοδος της μεταβλητότητας αυτής είναι περίπου 420 ημέρες και η άλλη είναι περίπου πέντε ή έξι χρόνια. Ένας τρίτος, μικρότερος κύκλος διαρκεί περίπου 100 έως 180 ημέρες. Αν και οι περισσότερες από τις διακυμάνσεις αυτές είναι προβλέψιμες και ακολουθούν αυτούς τους κύκλους, η τρέχουσα μείωση της φωτεινότητάς του δεν οφείλεται στις περιόδους αυτές.

Οι αστρονόμοι παρακολουθούν το άστρο εδώ και πολύ καιρό. Οι οπτικές μετρήσεις του άστρου άρχισαν πριν 180 χρόνια και από τη δεκαετία του 1920, η Αμερικανική Ένωση Παρατηρητών Μεταβλητών Αστέρων (AAVSO) κατάρτισε πιο συστηματικές μετρήσεις. Περίπου 40 χρόνια πριν, οι αστρονόμοι άρχισαν να συντάσσουν συστηματικές φωτομετρικές μετρήσεις της φωτεινότητας του Μπετελγκέζ. Τα δεδομένα φωτομετρίας των τελευταίων 25 ετών είναι τα πιο λεπτομερή και σύμφωνα με τα δεδομένα αυτά το αστέρι είναι τόσο αμυδρό όσο ποτέ.

Σύμφωνα με την ανακοίνωση των Guinan και Wasatonic η επιφανειακή θερμοκρασία του Μπετελγκέζ μειώθηκε κατά 100 βαθμούς Kelvin από το Σεπτέμβριο του 2019 και η φωτεινότητα του μειώθηκε σχεδόν κατά 25% στο ίδιο χρονικό διάστημα. Σύμφωνα με όλες αυτές τις μετρήσεις, η ακτίνα του αστέρα έχει αυξηθεί κατά περίπου 9%. Αυτό η διόγκωση ήταν αναμενόμενη για ένα άστρο του τύπου και της ηλικίας του Μπετελγκέζ.

Με κάποιο τρόπο, είμαστε τυχεροί που έχουμε τον Μπετελγκέζ τόσο κοντά, σε αστρονομικούς όρους, τουλάχιστον. Βρίσκεται «μόνο» περίπου 650 έτη φωτός μακριά και αυτό τον κάνει ένα σπουδαίο στόχο παρατήρησης. Είναι τόσο μεγάλος, ώστε είναι το μόνο αστέρι εκτός από τον ήλιο του οποίου μπορούμε να δούμε την επιφάνειά του. Αυτό βοηθά τους αστροφυσικούς να καταλάβουν τι συμβαίνει και σε άλλα παρόμοια αστέρια.

Όπως όλα τα αστέρια, ο Μπετελγκέζ  παράγει θερμότητα στον πυρήνα του μέσω σύντηξης. Η θερμότητα μεταφέρεται στην επιφάνεια του μέσω ρευμάτων μεταφοράς. Τα ρεύματα που μεταφέρουν τη θερμότητα ονομάζονται κυψέλες μεταφοράς, οι οποία φαίνονται στην επιφάνεια ως σκοτεινά μπαλώματα. Καθώς περιστρέφεται το αστέρι, αυτές οι κυψέλες περιστρέφονται επίσης, γεγονός που συμβάλλει στην μεταβλητότητα του Μπετελγκέζ. Οι κυψέλες μεταφοράς μπορεί να είναι τεράστιες, πόσο μάλλον στην επιφάνεια ενός γιγαντιαίου αστέρα. Το 2013, οι επιστήμονες ανέφεραν στοιχεία κυψελών μεταφοράς στον ήλιο που διήρκησαν για μήνες. Δεν είναι πολύ πειστικό κατά πολλούς, αλλά θα μπορούσε κάτι τέτοιο να συμβάλει στην μείωση της λαμπρότητας του Μπετελγκέζ;

Πιθανά, η μείωση της φωτεινότητας να μην οφείλεται το ίδιο το αστέρι, αλλά σε ένα σύννεφο αερίου και σκόνης που απορροφά το φως. Με το πέρασμα του χρόνου και το κάψιμο του υδρογόνου τα άστρα χάνουν μάζα. Καθώς χάνεται η μάζα, η βαρυτική επιρροή στην εξωτερική επιφάνεια εξασθενεί και νέφη αερίου διαφεύγουν από το αστέρι. Αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει την παρατηρούμενη μείωση της φωτεινότητας. Αρκετοί όμως επιστήμονες αναρωτιούνται αν θα μπορούσε να είναι κάτι άλλο. Γνωρίζουμε πολλά για τα αστέρια, αλλά δεν γνωρίζουμε τα πάντα. Επίσης, δεν είχαμε ποτέ τη δυνατότητα να παρατηρήσουμε άλλους κόκκινους υπερ-γίγαντες με τον τρόπο που παρατηρούμε τον Μπετελγκέζ.

Όποια και αν είναι η αιτία, ξέρουμε ποιο θα είναι το τέλος του άστρου: μια έκρηξη σουπερνόβα. Το αν αυτή η μείωση της φωτεινότητας και η διόγκωση είναι άμεσα σχετιζόμενη με τον πλησιάζοντα κατακλυσμιαίο θάνατο αυτού του ασταθούς αστέρα είναι άγνωστο προς το παρόν.

Όταν ο Μπετελγκέζ φτάσει στο τελικό στάδιο, θα είναι η πιο συναρπαστική πράξη της φύσης που θα μπορούσε να γίνει μάρτυρας ένας άνθρωπος.. Άλλες εκρήξεις σουπερνόβα, όπως του έτους 185 και του έτους 1604 ήταν πολύ πιο μακρινές. Όταν ο Μπετελγκέζ πηγαίνει σουπερνόβα, θα είναι το τρίτο-φωτεινότερο αντικείμενο στον ουρανό, μετά τον ήλιο και την πανσέληνο. Αλλά μερικές εκτιμήσεις λένε ότι θα είναι ακόμα πιο φωτεινός από το φεγγάρι.

Ο Μπετελγκέζ θα φωτίσει τον ουρανό όσο καμία άλλη έκρηξη σουπερνόβα και θα διαρκέσει για μήνες, ορατός κατά την διάρκεια της ημέρας και ρίχνοντας σκιές τη νύχτα. Στη συνέχεια, σε περίπου τρία χρόνια, θα εξασθενίσει μέχρι την σημερινή του φωτεινότητα. Περίπου έξι χρόνια μετά την έκρηξη, ο Μπετελγκέζ δεν θα είναι καν ορατός στον νυχτερινό ουρανό. Ο αστερισμός του Ωριώνα δεν θα είναι πλέον ο ίδιος.

Πότε ακριβώς θα συμβεί αυτό, κανείς δεν ξέρει. Και αν αυτή η πρόσφατη εξασθένηση συνδέεται άμεσα με την ενδεχόμενη έκρηξη, οι αστρονόμοι δεν το γνωρίζουν ακόμα.

ΠΗΓΗ: https://phys.org/news/2020-01-betelgeuse-dim-diminishes-magnitude.html

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΑ ΑΝΑΡΤΗΣΗΣ: Η πρώτη οπτική εικόνα του Μπετελγκέζ. Credit: ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/E. O’Gorman/P. Kervella. (CC BY 2.0).

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΑ ΚΕΙΜΕΝΟΥ: ο Αστερισμός του Ωρίωνα. Το κόκκινο άστρο επάνω είναι ο Μπετελγκές. Στην κάτω αριστερή γωνία ο Σείριος.  credit: DavidDeHetre (CC BY 2.0).

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Σπάνιο ισότοπο στην Ανταρκτική, μπορεί να προέρχεται από εκρήξεις σουπερνόβα;

Αναζητώντας αποτυπώματα σουπερνόβα στο διάστημα και στην ιστορία!