Wie lange ist der einst verdunkelnde Stern Betelgeuse noch übrig?

Sep 30 2020
Sterngucker schnappten nach Luft, als sie sahen, wie sehr sich Betelgeuse im Jahr 2019 verdunkelte, und der Grund war nicht klar. Wie lange wird es dauern, bis es explodiert, obwohl es wieder seine volle Stärke erreicht hat? Wir haben seit über 400 Jahren keine Supernova mehr gesehen.
In der ersten Tafel wird, wie sie mit dem Hubble-Weltraumteleskop im ultravioletten Licht zu sehen ist, ein heller, heißer Plasmaklumpen aus der Entstehung einer riesigen Konvektionszelle auf der Oberfläche des Sterns ausgestoßen. In Tafel 2 dehnt sich das ausströmende ausgestoßene Gas schnell nach außen aus und kühlt ab, um eine enorme Wolke von verdeckenden Staubkörnern zu bilden. Die letzte Tafel zeigt die riesige Staubwolke, die das Licht (von der Erde aus gesehen) von einem Viertel der Sternoberfläche blockiert. NASA

Es wurde als einer der berühmtesten Stars aller Zeiten bezeichnet: Betelgeuse (ausgesprochen "Beetlejuice", wie der Film) ist Teil der bekannten Orion-Konstellation und normalerweise der zehnthellste Stern am Himmel, der selbst für Nackte sichtbar ist Auge.

"Betelgeuse war im Laufe der Zeit berühmter als Mickey Mouse oder jeder heute lebende Mensch", sagt Andy Howell, Mitarbeiter des Astronomen am Las Cumbres Observatory und Physiker an der University of California in Santa Barbara, in einem E-Mail-Interview. "Das liegt daran, dass unsere menschliche Nachtunterhaltung über Hunderttausende von Jahren in den Nachthimmel blickte."

Doch im Oktober 2019 begann sich Betelgeuses Stern auf mysteriöse Weise zu verdunkeln. Der Rückgang der Brillanz war selbst für gelegentliche Beobachter erkennbar. Die Astronomen waren verwirrt über die plötzliche Stimmungsänderung. Einige vermuteten, dass Betelgeuse keinen Treibstoff mehr hatte und vielleicht eine Supernova bekam. Sterne, die Supernova werden, erzeugen die stärksten Explosionen , die im Weltraum auftreten.

Neuere Forschungen zeigen jedoch, dass Betelgeuse nicht unbedingt am Rande des Todes steht. Möglicherweise hat es einfach eine Art Trümmerfeld erzeugt , das vorübergehend seine unglaubliche Helligkeit blockierte .

"Betelgeuse ist ein roter Überriesenstern, ungefähr 12-mal so groß wie die Sonnenmasse, aber satte 900-mal so groß wie der Durchmesser", sagt Howell. "Das bedeutet, wenn Betelgeuse dort wäre, wo die Sonne ist, würde sie leicht die Erde verschlucken und sich über die Umlaufbahn des Jupiter hinaus erstrecken."

Er fügt hinzu, dass rote Überriesen am Ende ihres Lebens Sterne sind, nachdem sie den gesamten Wasserstoff in ihren Kernen mit Helium verschmolzen haben. Wenn sie immer schwerere Elemente verbrennen, ziehen sich ihre Kerne zusammen und ihre äußeren Schichten blähen sich zu außergewöhnlichen Dimensionen auf.

Betelgeuse war schon immer für seine variable Helligkeit bekannt. Im Allgemeinen treten diese Schwankungen halbjährlich und nur in bescheidenen Mengen auf. Howell sagt, dass dies geschieht, weil es pulsiert, wenn sich die Sternatmosphäre wie ein Topf mit kochendem Wasser dreht und riesige Materialklumpen aufwirft.

"Aber letztes Jahr begann es sich mit bloßem Auge merklich zu verdunkeln und wurde lange Zeit auf eine Weise ziemlich dunkel, wie man es seit mehr als einem Jahrhundert nicht mehr gesehen hatte", sagt er. "Es war ein Rätsel, bis Beobachtungen zeigten, dass es eine riesige Staubwolke gab, die einen großen Teil des Sterns bedeckte."

"Die Ursache für das Dimmen wird diskutiert und diskutiert", schreibt Edward Guinan, Professor für Astrophysik und Planetenwissenschaften an der Villanova, per E-Mail. "Das Dimmen könnte auf das Ausstoßen von Gas zurückzuführen sein, das sich zu Staub abgekühlt und das Licht des Sterns blockiert hat. Die Tagesperiodizität würde in diesem Fall mit einer Abkühlung zusammenhängen, die durch Pulsation oder das Vorhandensein einer supergroßen Konvektionszelle verursacht wird. "

Guinan fügt hinzu, dass er und seine Kollegen der Meinung sind, dass das Dimmen durch einen extraenergetischen Puls oder das Aufschwellen einer riesigen Konvektionszelle und nicht durch neuen Staub verursacht wurde. "Fortlaufende Beobachtungen sollten diese Frage bald beantworten", sagt er.

Das Leben und der Tod einer Supernova

Das Bild von 1995 war das erste direkte Bild eines anderen Sterns als unserer Sonne und wurde mit dem Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen. Dieses ultraviolette Bild zeigt einen hellen Fleck auf dem Stern, der 2.000 Grad heißer ist als der Rest der Oberfläche. Das Bild rechts zeigt das Sternbild Orion, wobei Betelgeuse durch ein gelbes Kreuz gekennzeichnet ist. © CORBIS / Corbis über Getty Images

Bilder von Betelgeuses Dimmen wurden mit dem Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen . "Hubble-Forscher schlagen vor, dass die Staubwolke, die sich bildete, als superschnelles Plasma aus einem Aufschwellen einer großen Konvektionszelle auf der Oberfläche des Sterns freigesetzt wurde, durch die heiße Atmosphäre zu den kälteren äußeren Schichten gelangte, wo sie abkühlte und Staubkörner bildete. Die resultierende Staubwolke blockierte das Licht Von etwa einem Viertel der Oberfläche des Sterns ab Ende 2019. Bis April 2020 kehrte der Stern zu normaler Helligkeit zurück ", erklärte die NASA in einer Pressemitteilung vom August 2020.

Aber obwohl Betelgeuses kürzliche Verdunkelung nicht den bevorstehenden Tod zu bedeuten scheint, kommt eines Tages das Ende.

"Betelgeuse wird eines Tages als Supernova explodieren", sagt Howell. "Das könnte morgen passieren, oder es könnte in 100.000 Jahren sein. Wir können es nicht sagen. Aber wenn es so ist, wird es spektakulär. Es könnte beim Viertelmond ungefähr so ​​hell werden - so hell, dass man es nachts lesen kann. Es wird monatelang sehr hell bleiben, und Sie sollten es sogar tagsüber etwa ein Jahr lang sehen können. "

Supernovae in der Vergangenheit haben sicherlich tiefgreifende Eindrücke beim Menschen hinterlassen. Chinesische Astronomen dokumentierten eine Supernova aus dem Jahr 1054 , aus der der Krebsnebel hervorging, einer der bekanntesten Körper am Nachthimmel.

Klingt Betelgeuses Tod also wie der Blockbuster des Jahres? Halten Sie nicht den Atem an. Niemand weiß, wann der Stern endlich seinen Schöpfer treffen wird.

"Leider haben wir in unserer Galaxie seit mehr als 400 Jahren keine Supernova mehr in unserer Galaxie gesehen", sagt Howell. "Gerade als Galileo 1604 das Teleskop perfektionierte, passierte eine [Supernova], und er konnte es miterleben und darüber referieren."

Auch Guinan hofft, Zeuge eines spannenden Spektakels zu sein. Er sagt, dass er seit mehr als 40 Jahren eine Photometrie von Betelgeuse durchführt, und er ist zum Teil immer wieder fasziniert, weil es so schwer vorherzusagen ist, was dieser seltsame und mysteriöse Stern als nächstes tun wird.

"Betelgeuse ist ein riesiger instabiler Stern, der kurz davor steht, eine helle Supernova zu werden", sagt er. "Auch wenn die Chancen, dass dies in meinem Leben passiert, sehr, sehr gering sind. Ich behalte es trotzdem immer im Auge - nur für den Fall, dass es (auf lange Sicht) zu einer Supernova kommt. Ich würde es gerne sehen."

Wenn Sie Betelgeuse noch nie gesehen haben, finden Sie es folgendermaßen:

"Suchen Sie einfach nach drei nahe beieinander liegenden Sternen mit gleichem Abstand - sie sind am ganzen Himmel einzigartig. Das macht den Gürtel des Orion aus", sagt Howell. "Es gibt vier helle Sterne über und unter denen, die ein Rechteck bilden, das die Schultern und Beine des Orion bildet. Wenn Sie sich auf der Nordhalbkugel befinden, ist der obere linke Stern (der für Orion seine rechte Schulter wäre) Betelgeuse. Sie kann sagen, weil es rot und hell ist. "

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Der Physiker Andy Howell sagte, er sei zu einer Konferenz gegangen, um den 400. Jahrestag der Supernova-Galileo-Säge zu feiern. Es fand teils in Galileos Haus, teils in dem Hörsaal statt, in dem er Studenten unterrichtete. "Diese Ereignisse sind so erstaunlich, dass Menschen einen Weg finden, sich an sie zu erinnern und über Hunderte oder Tausende von Jahren darüber zu sprechen", sagt er.

Ursprünglich veröffentlicht am 30. September 2020

Betelgeuse FAQ

Wie spricht man Betelgeuse aus?
Es wird ähnlich wie im Film "Beetlejuice" ausgesprochen.
Wie lange ist Betelgeuse noch übrig?
Obwohl einige Astronomen glauben, dass Betelgeuse kurz vor der Supernova steht, weiß niemand genau, wann es passieren wird.
Was passiert, wenn Betelgeuse explodiert?
Andy Howell, Mitarbeiterastronom am Las Cumbres Observatory und Physiker an der University of California, sagt, wenn Betelgeuse in die Supernova geht, könnte es beim Viertelmond nicht so hell werden - so hell, dass man nachts daran lesen könnte. "" Außerdem sagt er: "Es wird monatelang nicht wirklich hell bleiben, und Sie sollten es sogar tagsüber etwa ein Jahr lang sehen können."
Ist Betelgeuse heißer als die Sonne?
Während Betelguese größer ist, ist es tatsächlich kühler als die Sonne. Laut Scholastic beträgt die Sonnenoberfläche etwa 5.800 Grad Kelvin oder 10.000 Grad Fahrenheit, während Betelguese etwa 3.000 Grad K oder 5.000 Grad F beträgt.
Wie groß ist Betelgeuse im Vergleich zur Sonne?
Laut einem Bild, das vom European Southern Observatory mit dem Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array erstellt wurde, ist Betelgeuse etwa 1.400 Mal größer als die Sonne.