Miért halványodott el a Betelgeuse?

Az Orion csillagkép fényes vörös óriáscsillaga az elmúlt hónapokban a szokásosnál halványabbnak mutatkozott. Vajon számíthatunk-e arra, hogy szupernóva lesz a közeljövőben?

Az ESO (Európai Déli Obszervatórium) VLT, vagyis Nagyon Nagy Távcső nevű műszerével végeztek megfigyeléseket az Orion csillagkép „vállán” elhelyezkedő, kb. 700 fényév távolságban lévő vörös szuperóriás csillagon. A csillagról köztudott, hogy valamikor várható a felrobbanása és szupernóvaként fejezi majd be az életét. Bár a csillag jól ismert változócsillag, vagyis többé-kevésbé rendszeresen változtatja a fényességét, 2019 végére a szokásosnál is feltűnőbben, szabad szemmel jól láthatóan elhalványodott. Mivel a téli égbolt jól ismert és kedvelt csillagképéről van szó, ezt igen sokan észlelték világszerte, s elkezdődtek a találgatások, hogy „talán majd most láthatunk egy látványos, közeli szupernóvát”. A becslések szerint, ha szupernóvává válna a Betelgeuse, kis ideig a telihold fényességével vetekedne a ragyogása, a nagy távolsága miatt azonban bolygónk élővilágára nem jelentene veszélyt.
A szakemberek azonban nem álmodoznak, hanem mérnek, vizsgálnak, megfigyelnek, majd ezek alapján igyekeznek következtetéseket levonni, s ezért is került sor az új, összehasonlító megfigyelésekre. A Betelgeuse aktív csillag, egyrészt szívverés-szerűen pulzál, másrészt a felszínén konvektív cellák is mozognak, növekednek és süllyednek el folyamatosan, s emiatt is változik a csillag fényessége.
A szuperóriást a Miguel Montargès belga csillagász vezetésével dolgozó csoport vizsgálta, és igyekeztek közelebb kerülni a halványodás okához. Az ESO obszervatóriuma jelenleg egyike azon kevésnek, amellyel egy távoli csillag felszínére is rápillanthatunk, mind a látható, mind az infravörös tartományban. Ennek köszönhetően a csillag felszínéről és a közvetlen környezetéről is képet alkothatnak a kutatók. „Ez az egyetlen módja annak, hogy kitaláljuk, mi is történik a csillaggal” – mondta Montargès.
A SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch – vagyis Spektro-Polarimetriai Nagy-Kontrasztú Exobolygó Kutatás) nevű speciális műszer segítségével pillantottak rá a halványodó óriáscsillagra, ahogy közel egy évvel korábban, 2019 januárjában, még az elhalványodást megelőzően is tették. Ennek a két megfigyelésnek köszönhetően olyan, összehasonlításra alkalmas felvételpár született, amely a kutatókat is meglepte. A látható tartományban készült felvételpáron nemcsak halványodást, hanem a csillag látszólagos alakjának változását is megfigyelték. „Két elképzelésünk van a változásokra jelenleg” – magyarázta Montargès – „Az egyik szerint a csillag különlegesen erős aktivitásától lehűlő felszíne okozhatja a fényességcsökkenést, a másik szerint a csillagból a Föld irányába kibocsátott por lehet felelős a halványodásért. Természetesen, mivel korlátozottak a tapasztalataink a vörös szuperóriásokról, így még érhetnek minket meglepetések.”

Az infravörös tartományban a VISIR nevű műszerrel készült felvétel a Betelgeuse környezetéről, ezt Pierre Kervella francia csillagász vezette csapat vizsgálja meg. „A felvétel hasonló hullámhosszon született, mint amit a közönséges infravörös kamerák is érzékelnek” – magyarázta Kervella. A csillag körüli port infravörös sugárzása teszi láthatóvá.
„Mindannyian csillagporból vagyunk, ez a mondás népszerű a csillagászat iránt érdeklődők körében, azonban nem tudjuk, pontosan honnan is ered e csillagpor” – magyarázta Emily Cannon doktorandusz, aki a SPHERE műszer által megörökített szuperóriás-csillagok vizsgálatával foglalkozik. „Ezek a vörös szuperóriás csillagok, amilyen a Betelgeuse is, az élettartamuk során nagy mennyiségű anyagtól szabadulnak meg, még azelőtt, hogy szupernóvává válnának. A modern technológia tette lehetővé azt, hogy megvizsgálhassuk a több száz fényév távolságú csillagokat, s példátlan részletességű felvételeket készítsünk róluk. Ez ad lehetőséget arra, hogy kiderítsük, minek köszönhető az, hogy ennyi port veszítenek el.”
A szakemberek szerint a Betelgeuse valószínűleg nem most válik szupernóvává, ám a csillag folyamatainak megértéséhez a mostani megfigyelési kampány is nagyban hozzájárul.