Czy Betelgeza w ogóle się obraca? Być może nie

Betelgeza jest dobrze znaną gwiazdą czerwonego olbrzyma w rogu Oriona. Jej nazwa w niektórych językach oznacza “pachę olbrzyma”, co moim zdaniem jest najlepszą ze wszystkich nazw gwiazd! Betelgeza zafascynowała obserwatorów nie tylko dlatego, że kilka lat temu niespodziewanie zgasła, ale ostatnio badanie wykazało jej superszybką prędkość obrotową, która w porównaniu z innymi supergigantami jest jak nic wcześniej widzianego.

Betelgeza, jedna z najjaśniejszych gwiazd na niebie półkuli północnej, w rzeczywistości dziesiąta co do jasności, ma oszałamiający czerwony kolor. Jest to półregularna gwiazda zmienna, co oznacza, że istnieje pewna regularność w jej zróżnicowanym strumieniu świetlnym, ale zdarzają się sytuacje, trwające od 20 do 2000 dni, w których zmienność jest przerywana. Gdyby Betelgeza znajdowała się w pozycji Słońca, jej widoczna powierzchnia najprawdopodobniej wykraczałaby poza orbitę Marsa i pochłonęłaby wszystko, co znajduje się pomiędzy nimi.

Zdjęcia HST 1998/9 UV Betelgezy pokazujące asymetryczne pulsacje z odpowiadającymi im profilami linii widmowych (Źródło: STScI, NASA, ESA)

Podobnie jak wszystkie gwiazdy, Betelgeza obraca się, ale ostatnie badania przeprowadzone przy użyciu Atacama Large Milimeter Array (ALMA) wykazały, że Betelgeza obraca się szybciej niż oczekiwano. Chłodne gwiazdy, takie jak Betelgeza, rozszerzają się podczas ewolucji i aby zachować pęd, rotacja musi zwolnić. Możliwe jest, że utrata masy spowodowana wiatrami gwiezdnymi jeszcze bardziej zmniejsza prędkość rotacji. Obecna teoria przewiduje, że czerwone olbrzymy obracają się z prędkością około 1 km na sekundę, podczas gdy czerwone supergiganty nieco mniej niż 0,1 km na sekundę.

Pomijając obecną teorię, wydaje się, że dokonano szeregu obserwacji co najmniej kilkuset olbrzymich gwiazd obracających się szybciej. W szczególności Betelgeza wykazała szybszą niż oczekiwano rotację. Co ciekawe, jej bliskość do Ziemi oznacza, że jej powierzchnia może zostać rozdzielona i można dokonać dokładnych pomiarów. Pomiary wykazały, że połowa widocznej półkuli jest przesunięta w kierunku niebieskim, a druga połowa w kierunku czerwonym. Możemy wykorzystać te informacje do dokładnego obliczenia prędkości obrotowej.

W przypadku Betelgezy prędkość radialna zmierzona za pomocą ALMA wyniosła około 5,47 km na sekundę. Wartość ta została porównana z poprzednimi obserwacjami za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble’a i na szczęście się zgadza. Jedna z wiodących teorii zakłada ewolucję gwiazd podwójnych jako możliwą przyczynę, a w szczególności fuzję z gwiazdą towarzyszącą o niskiej masie. Nie jest to niezwykły proces, ponieważ jedna trzecia czerwonych supergigantów doświadcza fuzji gwiazd przed zapadnięciem się ich jądra, co oznacza koniec ich życia. Jeśli chodzi o czerwone olbrzymy, zespół rozważył wpływ łączenia się z układami planetarnymi na prędkość rotacji.

Dwie z 12-metrowych anten Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) (Źródło: Iztok Bon?ina/ESO)

Istnieją jednak komplikacje w uzyskaniu wystarczających danych, ale zespół modelował hydrodynamiczne symulacje promieniowania 3D czerwonych supergigantów o właściwościach podobnych do Betelgezy. Dorzucając przysłowiowy klucz do prac, zespół sugeruje, że możliwe jest, że obserwacje mogą być błędne, a fałszywe sygnały zostały odebrane z wirującej konwekcyjnej plazmy na powierzchni, a nie z rotacji samej gwiazdy!

W celu ustalenia, czy możliwe jest dokładne zmierzenie prędkości obrotowej czerwonych olbrzymów i supergigantów, musieli opracować nowe techniki przetwarzania, aby ustalić prognozy, które mogliby porównać z obserwacjami Betelgezy. Ostatecznie zespół doszedł do wniosku, że aby móc bez wątpienia ustalić, czy Betelgeuse i inne czerwone supergiganty obracają się szybko, wymagane są obserwacje w wyższej rozdzielczości niż obecna technologia może wiarygodnie zapewnić.

______________________
Spodobał Ci się wpis ? To postaw kawę Postaw mi kawę na buycoffee.to


Zostań Patronem !

_______________________
Informacje bezpośrednio na Twoją skrzynkę mailową