Mesiace strašila vedcov. Konečne vieme, prečo hviezda Betelgeuse tak šokujúco znížila svoju svietivosť

Gigantická hviezda Betelgeuse sa vďaka svojmu atypickému správaniu v posledných dvoch rokoch stala jednou z najpozorovanejších hviezd na oblohe. Vedci totiž už dlhšiu dobu pozorujú jej neustále zmenšovanie svietivosti, čo viedlo k špekuláciám, že hviezda sa blíži ku koncu svojho životného cyklu, informoval Hubblesite.

Zníženie svietivosti pravdepodobne spôsobil oblak prachu

Tieto špekulácie však vyvracia najnovšia štúdia publikovaná v žurnále The Astrophysical Journal. V nej tím vedcov pod vedením doktorky Andrea Dupree, zástupkyne riaditeľa centra pre astrofyziku v Massachusetts uvádza, že príčinou, prečo došlo veľkej strate jasnosti je obrovské množstvo extrémne horúceho materiálu, nachádzajúceho sa v okolí hviezdy Betelgeuse, ktorý postupne ochladol a zmenil sa na oblak prachu.

Hviezda Betelgeuse je polopravidelná premenná hviezda, ktorej jasnosť kolíše v rozmedzí 0,0 – 1,3 magnitúdy (veličina udávajúca jasnosť hviezdy). Zmeny jasnosti trvajú vždy približne 420 dní a prvýkrát ich zaznamenal britský astronóm John Herschel už v roku 1830. Červený supergigant vzdialený „iba“ 725 svetelných rokov je druhou najjasnejšou hviezdou v súhvezdí Orion a patrí tiež medzi 20 najjasnejších pozorovaných hviezd na nočnej oblohe.

Screenshot/Youtube

Hubblov teleskop zachytil množstvo horúceho materiálu prechádzajúceho atmosférou hviezdy ešte v septembri 2019. Následne v decembri niekoľko astronómov zaznamenalo výrazný pokles svietivosti a vo februári 2020 klesla svietivosť len na 37 % pôvodnej hodnoty. O tomto výraznom poklese sme ťa informovali prostredníctvom tohto článku.

Portál Phys uviedol, že podľa doktorky Andrea Dupree bol pozorovaný horúci materiál prechádzajúci atmosférou plazma, ktorá sa šírila smerom von z atmosféry rýchlosťou až 321 814 km/h. Uniknutá plazma sa neskôr vo vzdialenosti niekoľko miliónov kilometrov od hviezdy ochladila a vytvorila oblak prachu, ktorý zakrýval časť Betelgeuse.

Oblak prachu bol natoľko veľký, že blokoval až štvrtinu prichádzajúceho svetla z hviezdy Betelgeuse, čo spôsobilo markantný pokles svietivosti. Pokles bolo dokonca možné pozorovať na nočnej oblohe voľným okom.

Betelgeuse stráca svoju hmotu rýchlosťou až 30-miliónovkrát rýchlejšie ako Slnko

Pozorovania prostredníctvom Hubblovho teleskopu tiež odhalili, že plazma, ktorá unikla z atmosféry hviezdy Betelgeuse, nebola vyhodená z pólov hviezdy ako sa očakávalo, ale pochádzala z akejkoľvek časti hviezdneho povrchu, čo odporuje súčasným hviezdnym modelom.

Ďalším zistením je aj to, že Betelgeuse stráca svoju hmotu až 30-miliónovkrát rýchlejšie ako Slnko, pričom uvedená aktivita viedla k strate približne dvojnásobku normálneho množstva hmoty.

NASA, ESA, A. Dupree (CfA), and E. Wheatley (STScI)

Teóriu, podľa ktorej za znížením svietivostí stojí prachový oblak, podporuje aj výskum Klaus Strassmeier, spoluautora štúdie. Ten prostredníctvom observatória STELLA ( STELLar Activity). Strassmeier zistil, že akonáhle došlo k zníženiu svietivosti hviezdy, modrý posun (posun pri, ktorom dochádza k posunutie spektra objektov smerom k pozorovateľovi) sa zmenil na červený (posun, pri ktorom dochádza k posunutiu spektra objektov smerom od pozorovateľa).

Vedci tak vďaka tomu vedeli, že zníženie jasnosti muselo súvisieť s expanziou a kontrakciou atmosféry, ale to samo o sebe nemohlo spôsobiť tak veľké zníženie svietivosti.

Veľa ďalších nových a presnejších pozorovaní sa určite dočkáme aj prostredníctvom nástupcu Hubblovho teleskopu. Tým by mal byť teleskop Jamesa Webba, ktorý sa do vesmíru dostane už budúci rok. Štart teleskopu je momentálne naplánovaný na marec 2021 a vďaka možnosti infračerveného videnia sa ráta s jeho výraznou pomocou astronómom.

Čo je Betelgeuse zač?

Betelgeuse je obrovská hviezda – v priemere má až miliardu kilometrov. Vďaka tejto veľkosti a „len“ 640 svetelným rokom, ktoré musí svetlo prekonať na ceste k našej Zemi, môžu naše ďalekohľady rozoznať na povrchu veľké konvektívne bunky.

Jedná sa o obrovské množstvá horúceho plynu prenášané z hĺbky hviezdy na jej povrch. Na Slnku majú konvektívne bunky veľkosť asi 1 000 kilometrov, ale na hviezde ako je Betelgeuse môžu dosahovať veľosť až 60 % veľkosti samotnej hviezdy, čo je niekoľko stoviek miliónov kilometrov.

Faktom však je, že je asi dvadsaťkrát väčšia ako naše Slnko, čo znamená, že v našej slnečnej sústave by táto hviezda pohltila nielen prvé štyri planéty – Merkúr, Venušu, Zem a Mars, ale aj hlavný pás asteroidov a Jupiter. Saturn by si v takom prípade neudržal svoje prstence.

Čítajte viac z kategórie: Novinky