Der Riesenstern Betelgeuse produziert Gasblasen, die seiner Größe entsprechen - und so kann er in 10.000 Jahren eine ganze Sonnenmasse abgeben.
Dies geht aus den schärfsten Bildern von Orions zweithellstem Stern hervor, die diese Woche von der Europäischen Organisation für astronomische Forschung in der südlichen Hemisphäre (ESO) veröffentlicht wurden. Links ist ein künstlerischer Eindruck des übergroßen Sterns Betelgeuse zu sehen, wie er in den neuen Bildern (mit freundlicher Genehmigung von ESO und L.Calçada) enthüllt wurde. Die eigentlichen Bilder folgen…
Betelgeuse, der zweithellste Stern im Sternbild Orion (der Jäger), ist ein roter Überriese, einer der größten bekannten Sterne und fast 1000-mal größer als unsere Sonne. Es ist auch einer der leuchtendsten bekannten Sterne und strahlt mehr Licht als 100.000 Sonnen aus.
Rote Überriesen bergen noch einige ungelöste Rätsel. Eine davon ist, wie diese Giganten in nur 10.000 Jahren so enorme Mengen an Material - etwa die Masse der Sonne - abwerfen.
Mit einem Alter von nur wenigen Millionen Jahren nähert sich der Betelgeuse-Stern bereits dem Ende seines Lebens und ist bald dazu verdammt, als Supernova zu explodieren. Wenn dies der Fall ist, sollte die Supernova auch am helllichten Tag von der Erde aus leicht zu sehen sein.
Mit dem Very Large Telescope von ESO haben zwei unabhängige Astronomenteams die schärfste Sicht auf den Überriesenstern erhalten.
Das erste Team verwendete das adaptive Optikinstrument NACO in Kombination mit einer sogenannten „Lucky Imaging“ -Technik, um das schärfste Bild von Betelgeuse zu erhalten, selbst wenn die turbulente, bildverzerrende Atmosphäre der Erde im Weg steht. Mit der glücklichen Bildgebung werden nur die schärfsten Belichtungen ausgewählt und dann kombiniert, um ein Bild zu erzeugen, das viel schärfer ist als eine einzelne, längere Belichtung.
Die resultierenden NACO-Bilder erreichen fast die theoretische Schärfegrenze, die für ein 8-Meter-Teleskop erreichbar ist. Die Auflösung beträgt 37 Millisekunden, was vom Boden aus gesehen ungefähr der Größe eines Tennisballs auf der Internationalen Raumstation (ISS) entspricht.
„Dank dieser hervorragenden Bilder haben wir eine große Gaswolke entdeckt, die sich von der Oberfläche der Betelgeuse in den Weltraum erstreckt“, sagte Pierre Kervella vom Pariser Observatorium, der das Team leitete. Die Wolke erstreckt sich auf mindestens das Sechsfache des Durchmessers des Sterns, entsprechend dem Abstand zwischen Sonne und Neptun. "Dies ist ein klarer Hinweis darauf, dass die gesamte äußere Hülle des Sterns die Materie nicht gleichmäßig in alle Richtungen abwirft."
Zwei Mechanismen könnten diese Asymmetrie erklären. Man nimmt an, dass der Massenverlust über den Polkappen des Riesensterns auftritt, möglicherweise aufgrund seiner Rotation. Die andere Möglichkeit besteht darin, dass eine solche Wolke über großflächigen Gasbewegungen innerhalb des Sterns erzeugt wird, die als Konvektion bezeichnet werden - ähnlich der Zirkulation von Wasser, das in einem Topf erhitzt wird.
Um zu einer Lösung zu gelangen, verwendeten Keiichi Ohnaka vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn und seine Kollegen das Very Large Telescope Interferometer der ESO. Die Astronomen waren in der Lage, Details noch viermal feiner zu erkennen, als es die NACO-Bilder erlaubt hatten - mit anderen Worten, die Größe eines Marmors auf der ISS vom Boden aus gesehen.
„Unsere AMBER-Beobachtungen sind die schärfsten Beobachtungen aller Art, die jemals von Betelgeuse gemacht wurden. Darüber hinaus haben wir festgestellt, wie sich das Gas in verschiedenen Bereichen der Betelgeuse-Oberfläche bewegt - das erste Mal, dass dies für einen anderen Stern als die Sonne durchgeführt wurde “, sagte Ohnaka.
Die AMBER-Beobachtungen zeigten, dass sich das Gas in der Betelgeuse-Atmosphäre kräftig auf und ab bewegt und dass diese Blasen so groß sind wie der Überriesenstern selbst. Die Astronomen schlagen vor, dass diese großflächigen Gasbewegungen, die unter Betelgeuses roter Oberfläche rauschen, hinter dem Ausstoß der massiven Wolke in den Weltraum liegen.
Quelle: Europäische Organisation für astronomische Forschung in der südlichen Hemisphäre (ESO). Zwei verwandte Artikel sind hier und hier.
