Betelgeuze prekvapivo zoslabla
Jana Plauchová - 2020-02-17

Betelgeuze ako disk pri svojom prvom vyobrazení prostredníctvom HST. Kredit: NASA

Betelgeuze, alfa Orióna, bola tradične v zoznamoch desiata najjasnejšia hviezda oblohy. Jej jasnosť však nie je stabilná – pomaly pulzuje, podobne, ako takmer všetky červené nadobry. V tomto mesiaci mala dosiahnuť svoje minimum. To je však nad očakávania nízke.


Betelgeuze je červený nadobor vzdialený od Slnka podľa rôznych zdrojov a rozličných použitých metód merania asi 495 až 700 ly. Každopádne je však naším najbližším nadobrom. Za predpokladu, že hviezda leží v strede rozsahu jej možných vzdialeností, čiže asi 570 ly, predstavuje je svietivosť asi 14 000 až 85 000-násobok žiarivosti Slnka. Ak však Betelgeuze leží 652 ly od nás, potom môže mať svietivosť až 105 000-krát vyššiu ako Slnko.


Nápadná oranžovočervená farba nadobra, ktorá je ľahko pozorovateľná aj voľným okom, svedčí o jeho nízkej povrchovej teplote, 3 650 K. Z teploty bol pomocou Stefanovho zákona odvodený priemer hviezdy. Ten je však premenný, keďže nadobor pulzuje, a zrejme aj tento fakt sa pričinil o širokú škálu hodnôt, ktoré rozličné zdroje ponúkajú. Podľa jedného zdroja jeho polomer kolíše od 1 po 1,4 miliardy km. Podľa meraní na dlhých infračervených vlnách vyšiel polomer na asi 1,5 miliardy kilometrov, čo je približne polomer dráhy Jupitera. Jej objem by tak bol miliónkrát väčší ako objem Slnka. Kvôli obrovskej vzdialenosti však jej disk vidíme len pod uhlom 0,047″. To je na hviezdu síce pomerne veľký uhlový rozmer, ale napriek tomu ju aj najväčšie pozemské ďalekohľady stále zobrazia len ako bod. Až Hubblovmu vesmírnemu ďalekohľadu sa 3. marca 1995 podarilo zobraziť Betelgeuze ako disk. Bol to prvý obrázok disku hviezdy, ak nepočítame Slnko.


Betelgeuse_position_in_Orion.png


Pozícia Betelgeuze v obrazci Orióna. Kredit: Akira Fujii


Hmotnosť hviezdy je 20-násobkom hmotnosti Slnka. Z jej objemu a hmotnosti vyplýva, že jej hmota je oproti Slnku veľmi riedka. Kým však bola Betelgeuze na hlavnej postupnosti ako hviezda typu O, mala až 40-násobok hmotnosti Slnka. Túto hmotu stratila prostredníctvom hviezdneho vetra počas jej doteraz len 10 miliónov rokov trvajúceho života. V jadre Betelgeuze sa jadrá rôznych prvkov, ako sú neón, horčík či sodík, zlučujú za vzniku jadier železa. Ďalší vývoj hviezdy bude pokračovať explóziou supernovy. Keď svetlo tejto supernovy dorazí na Zem, dosiahne jasnosť dorastajúceho neúplného Mesiaca. Supernova bude v noci vrhať tiene a bude dobre viditeľná aj za dňa, pokiaľ bude v čase príchodu svetla z explózie Orión práve na dennej oblohe. Skolabované jadro bývalého nadobra sa následne premení na neutrónovú hviezdu alebo čiernu dieru.


Betelgeuze má rozsiahlu atmosféru. Obklopujú ju tri koncentrické obálky, ktoré hviezda dávnejšie odhodila. Najväčšia z nich má polomer 4,5 ly, čo je viac ako vzdialenosť Slnka od jeho najbližšej hviezdy. Obálky komplikujú určenie presného rozmeru hviezdy. Emitujú tiež silné infračervené žiarenie.


Perióda premennosti hviezdy je asi 5,7 – 5,8 roka (2 070 dní). S tým kolíše aj jej zdanlivá hviezdna veľkosť, väčšinou od 0,42 až 0,2 mag v maxime po 0,51 mag v minime. Zmeny jasnosti však môžu tieto obvyklé limity prekračovať. A to sa stalo aj vo februári 2020, keď dosiahla svoje extrémne minimum 1,7 mag. Dôvod takéhoto výrazného minima je zatiaľ neznámy, pulzácie takýto výrazný pokles nevysvetľujú. Možno je spôsobený oblakom hmoty vyvrhnutým smerom k nám a čiastočne zakrývajúcim hviezdu, alebo chladnutím povrchu hviezdy. K možnosti, že zoslabnutie je predzvesťou blížiaceho sa výbuchu supernovy, sú astronómovia skeptickí.


Supernova.jpg


Supernova zachytená pri výbuchu na okraji disku galaxie NGC 4526. Táto fotografia ilustruje, aký gigantický je jas supernovy v porovnaní s bežnými, na tejto snímke nerozlíšiteľnými hviezdami galaxií. Kredit: NASA/ESA


Na slabnúcu Betelgeuze sa zamerali aj ďalekohľady VLT na hore Cerro Paranal v Chile. Tieto pozorovania ukázali aj zmenu zdanlivého tvaru hviezdy.


O tom, že je hviezda Betelgeuze slabšia než sme zvyknutí, sa dá v tieto večery ľahko presvedčiť aj pri pohľade voľným okom. Je o celú magnitúdu slabšia ako Aldebaran, ktorý je vďaka taktiež oranžovej farbe vhodnou porovnávacou hviezdou. Väčšinu času pritom býva Betelgeuze jasnejšia než Aldebaran.