Crvena nadmoćna zvijezda Betelgeuse nesumnjivo je ogromna. Ali smanjuje se, a astronomi nisu sigurni zašto.
Istraživači sa Sveučilišta u Kaliforniji u Berkeleyu pratili su zvijezdu ciljajući infracrveni prostorni interferometar na vrhu Mt. Od 1993. godine zvijezda Betelgeuse (na slici NASA lijevo) smanjila se u promjeru za više od 15 posto.
Betelgeuse je toliko velik da bi u našem Sunčevom sustavu došao do orbite Jupitera. Njegov polumjer je oko pet astronomskih jedinica ili pet puta veći od polumjera Zemljine orbite. Njegovo izmjereno skupljanje znači da se polumjer zvijezde smanjio na udaljenosti koja je jednaka orbiti Venere.
"Vidjeti ovu promjenu je vrlo upadljivo", rekao je Charles Townes, profesor UC Berkeleyevog emeritusa fizike. "Pratit ćemo ga pažljivo tijekom sljedećih nekoliko godina kako bismo vidjeli hoće li se i dalje ugovarati ili će se povećati veličina."
Townes i njegov kolega, Edward Wishnow, istraživački fizičar iz UC Berkeley, iznijeli su svoja otkrića na konferenciji za novinare u utorak tijekom sastanka Američkog astronomskog društva u Pasadeni. Rezultati su se pojavili i 1. lipnja u Astrofizički časopis Pisma.
Uprkos Betelgeuseovoj smanjenoj veličini, Wishnow je istaknuo da njegova vidljiva svjetlina ili jačina, koju redovito prate članovi Američke udruge promatrača zvijezda promjenjivih zvijezda, nisu pokazali značajno zatamnjenje u posljednjih 15 godina.
ISI se više od 15 godina fokusira na Betelgeuse u pokušaju da sazna više o tim ogromnim ogromnim zvijezdama i da razazna karakteristike na površini zvijezde, rekao je Wishnow. Nagađao je da divovske konvekcijske ćelije na površini zvijezde mogu utjecati na mjerenja. Poput konvekcijskih granula na Suncu, stanice su toliko velike da izlaze na površinu. Townes i bivši diplomski student posljednjih godina promatrali su svijetlu mrlju na površini Betelgeusea, iako se u ovom trenutku zvijezda čini sferično simetričnom.
"Ali ne znamo zašto se zvijezda smanjuje", rekao je Wishnow. "Uzimajući u obzir sve što znamo o galaksijama i dalekom svemiru, još uvijek imamo puno stvari koje ne znamo o zvijezdama, uključujući i ono što se događa kao crveni divovi pred kraj života."
Betelgeuse je bila prva zvijezda koja je ikada izmjerila svoju veličinu, a i danas je jedna od samo nekoliko zvijezda koja se kroz svemirski teleskop Hubble pojavljuje kao disk, a ne točka svjetla. 1921. Francis G. Pease i Albert Michelson upotrijebili su optičku interferometriju kako bi procijenili da je njegov promjer jednak orbiti Marsa. Prošle godine, nova mjerenja udaljenosti od Betelgeuse povisila su ga sa 430 svjetlosnih godina na 640, čime je promjer zvijezde povećan s oko 3,7 na oko 5,5 AU.
"Od mjerenja iz 1921. godine, njegova veličina ponovno je mjerena pomoću mnogih različitih interferometrskih sustava u rasponu valnih duljina gdje izmjereni promjer varira za oko 30 posto", rekao je Wishnow. "Međutim, pri određenoj valnoj duljini, zvijezda nije varirala u veličini znatno iznad mjerne nesigurnosti."
Izmjere se nikako ne mogu uspoređivati, jer veličina zvijezde ovisi o valnoj duljini svjetlosti koja se koristi za mjerenje, rekao je Townes. To je zbog toga što tanki plin u vanjskim dijelovima zvijezde emitira svjetlost, kao i apsorbira je, što otežava određivanje ruba zvijezde.
Infracrveni prostorni interferometar, koji su Townes i njegovi kolege prvi put izgradili početkom devedesetih, zaobilazi ove zbunjujuće linije za emisiju i apsorpciju promatrajući u sredini infracrvene veze usku širinu pojasa koji se može podešavati između spektralnih linija. Tehnika zvjezdane interferometrije istaknuta je u lipnju 2009 Danas fizika časopis.
Townes, koji u srpnju navršava 94 godine, planira nastaviti nadzirati Betelgeuse u nadi da će pronaći uzorak u promjenom promjera i poboljšati mogućnosti ISI dodavanjem spektrometra u interferometar.
"Kad god na stvari gledate preciznije, naići ćete na neka iznenađenja", rekao je, "i otkrili vrlo temeljne i važne nove stvari."
Izvori: AAS i UC Berkeley. Rad je dostupan ovdje.