Betelgeuse yıldızının merak uyandıran kararmasına ilişkin daha fazla bilgi, liderliğindeki uluslararası bir gökbilimciler ekibi tarafından açıklandı. Andrea Dupree Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden Dr. Araştırmacılar, yıldızın yüzeyine yükselen büyük bir konvektif hücrenin uzaya nasıl büyük miktarda madde fırlattığını göstermek için Hubble Uzay Teleskobu ve diğer birkaç enstrüman tarafından yapılan gözlemleri kullandılar - Betelgeuse'un ışığının bir kısmının Dünya'ya ulaşmasını engelleyen bir bulut yarattılar. . Çalışma, örtücü bulutu yıldızın yüzeyinde gözlemlenen büyük ve soğuk bir noktaya bağlayan önceki araştırmaları doğruluyor.
Betelgeuse, Dünya'dan yaklaşık 548 ışıkyılı uzaklıkta bulunan ve gökyüzündeki en parlak yıldızlardan biri olan kırmızı bir üstdev yıldızdır. Normalde yıldızın parlaklığı 416 günlük bir periyotla titreşir, ancak 2019-20'de yıldızdan gelen ışık çıkışı, iyileşmeden önce benzeri görülmemiş bir düşüklüğe düştü - "Büyük Karartma" olarak adlandırılan bir olay.
Gökbilimciler, karartmanın yıldızdan malzeme fırlatılmasından kaynaklandığına inanıyorlar, ancak sürecin kesin doğası bilinmiyordu.
Dupree, "Bizim [araştırmamız], kütle atımının dinamiklerini izlemek ve oluşumu için mantıklı bir zaman çizelgesi derlemek için çok sayıda gözlemi bir araya getiriyor" diyor. Fizik dünyası.
Hubble'ın yanı sıra, bu gözlemler şunları içeriyordu: toplanan veri tarafından KÜRE (Spectro—Polarimetrik Yüksek Karşıtlıklı Ötegezegen Araştırması) Betelgeuse'nin güney yarım küresinde karanlık ve serin bir nokta gösteren Şili'deki Çok Büyük Teleskop üzerindeki alet. Ekip ayrıca Japonya'nın verilerini de kullandı. Himawari-8 hava uydusutesadüfen Betelgeuse'u Dünya gözlemlerinin arka planında gözlemledi. Bu gözlemler Himawari-8, serin noktayı yıldızın bir kısmını gizleyen bir toz bulutuna bağladı.
patlayan yıldız
Dupree ve meslektaşlarının modeli, devasa bir konvektif hücrenin Betelgeuse'un içinde yükseldiğini ve yıldızın fotosferinde - gazlı yüzeyinde büyük bir baloncuk oluşturduğunu ileri sürüyor. Bu, Mars kütlesine eşdeğer büyük bir malzeme bulutunun yıldızı terk etmesine neden oldu. Fırlatılan bu malzeme, Betelgeuse'un dağınık dış katmanlarından geçerek soğudu ve toz haline geldi. Bu arada, dönen yıldız yüzeyi, yol boyunca soğuyan plazmanın genişlediği dev bir yara ile kaldı. Bu, yıldızda görülen büyük, karanlık, serin noktayı yarattı.
Daisuke Taniguchi Tokyo Üniversitesi'nden Himawari-8 gözlemlerinin analizine öncülük etti, ancak Dupree'nin ekibinin bir üyesi değildi. O anlatır Fizik dünyası “Bu yeni yüzey kütle fırlatma konsepti, tüm gözlemleri açıklamak için en mantıklısı gibi görünüyor”.
Toz artık dağılmış, Betelgeuse'un yıldız rüzgarı tarafından uzaklaştırılmış ve yıldız normal parlaklık aralığına dönmüş olsa da, Dupree'nin ekibi fotosferin hala kararsız olduğuna inanıyor.
Yeni bir dengeye ulaşmaya çalışan 'dengesiz çamaşır makinesi' benzetmesini seviyorum.
Andrea Dupree
Dupree, “Yeni bir dengeye ulaşmaya çalışan 'dengesiz çamaşır makinesi' benzetmesini seviyorum” diyor.
Gizli Titreşimler
Yüzeydeki kütle atımının ardından dönen fotosferden kaynaklanan dengesiz dengesizlikler şu anda Betelgeuse'un 416 günlük titreşim periyodunu maskeliyor. Dupree, bu titreşim dönemini yıldızın temel modu olarak tanımlar. Bu titreşimler, Betelgeuse gibi kırmızı üstdev yıldızlar için tipiktir ve periyotları, yıldızın kütlesine bağlı olarak yıldızdan yıldıza değişir.
Dupree, "İçsel 416 günlük nabız hızının hala devam ettiğine inanıyorum" diyor. "Betelgeuse iyileştikten sonra dönem tam olarak aynı olmayabilir, ancak nispeten istikrarlı bir model olmalı."
416 günlük nabız periyodunun yanı sıra, çok iyi anlaşılmayan 2100 günlük bir altta yatan dönem de vardır. Bazı araştırmacılar, bunun fotosferdeki dev konvektif hücrelerin dönmesi için geçen zamanla ilgili olduğuna inanıyor. Büyük Karartma, 2100 günlük döngü minimum parlaklığa ulaştıktan hemen sonra geldi ve bu da 416 günlük döngüde minimuma denk geldi.
1980'lerin ortalarında, Harvard'lı astronom Leo Goldberg, uzun vadeli ve kısa vadeli minimumlar büyük bir minimum oluşturmak için çakıştığında, yıldızın parlaklığında ve etkinliğinde olağandışı değişikliklerin meydana gelebileceğini öngördü. Goldberg'in teorisi çoğunlukla unutulmuştu, ancak Büyük Karartma'dan bu yana mevcut düşünceyle çok uyumlu oldu.
2026'da bir sonraki karartma
Dupree, "Burada spekülasyon yapıyorum" diyor, "ancak [Büyük Karartma] tekrar olursa, 2026'te bir sonraki 2100 günlük minimum sürenin ardından 2025'da olmalı."
Yıldızın hem profesyonel hem de amatör gökbilimciler tarafından 1980'lere göre daha iyi izlenmesiyle, Betelgeuse'de bir şeylerin yanlış gittiğini tespit etme şansı daha yüksek.
Hava durumu uydusu, Betelgeuse yıldızının 'Büyük Karartmasına' ışık tutuyor
Betelgeuse'u hem Himawari-8 hem de Himawari-9 uydularıyla izlemeye devam edecek olan Taniguchi, "Gökbilimciler bu heyecan verici yıldıza odaklanmaya devam etmeli" diyor. Bu arada, Taniguchi'nin hava durumu uydularındaki başarısından ilham alan Dupree ve meslektaşları, uzaydan gelen arşiv verilerini kullanmayı planlıyor. NOAA GOES Betelgeuse'un faaliyetlerine bakmak için bir dizi hava durumu uydusu.
Betelgeuse'un diğer kırmızı üstdev yıldızları anlamadaki önemi küçümsenemez. Betelgeuse oldukça tipik bir kırmızı üstdevdir, bu nedenle gökbilimciler diğer yıldızlarda da benzer yüzey kütle fırlatmalarının olmasını beklerler.
Dupree, Betelgeuse'un ayrıntılı gözlemlerinin diğer yıldızları anlamanın anahtarı olacağına inanıyor. Dupree, “Betelgeuse'un yıldız fiziği için bir Rosetta taşı olabileceğini düşünmek istiyorum” diyor.
Kağıdın ön baskısı şu adreste mevcuttur: arXiv ve makale yayınlanacak Astrophysical Journal.
