Betelgeza została przysłonięta przez wielki obłok materii. Nowe badanie tłumaczy nagłe spadki jasności gwiazdy

Bartłomiej Pawlak
Naukowcy na podstawie obserwacji z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a ustalili, że Betelgeza została najprawdopodobniej przysłonięta przez potężny obłok materii, który sama wyrzuciła. To tłumaczy znaczne spadki jasności gwiazdy i zaprzecza ostatnim badaniom, z których wynikało, że światło gwiazdy blokują wielkie, ciemne plamy.
Zobacz wideo Czarna dziura pożarła gwiazdę wielkości Słońca. NASA zarejestrowała niezwykle rzadkie zjawisko

Betelgeza to gwiazda należąca do klasy czerwonych nadolbrzymów, czyli gigantycznych, masywnych gwiazd, które w wyniku fuzji jądrowej wypaliły już cały zapas wodoru. Powoli kończą swój żywot, szykując się do wybuchu w formie supernowej.

Pierwszy raz o Betelgezie zrobiło naprawdę się głośno pod koniec 2019 roku, kiedy to naukowcy zaobserwowali bardzo znaczące spadki jasności gwiazdy. Zdaniem badaczy zwiastowało to rychły koniec gwiazdy. Supernowej na niebie jednak nie zobaczyliśmy, a jasność Betelgezy po kilku miesiącach wróciła do normy.

Betelgeza przysłoniła na niebie samą siebie

Teraz naukowcy korzystający z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a opublikowali nowe badanie wyjaśniające dziwne zachowanie czerwonego nadolbrzyma. Zdaniem jego autorów Betelgeza została przysłonięta przez ogromny obłok gęstej, rozgrzanej materii.

Co więcej, badacze podają, że materia ta została wyrzucona wcześniej w przestrzeń kosmiczną przez samą Betelgezę. Ciemniejszy obłok plazmy znalazł się w jednej linii pomiędzy Ziemią i Betelgezą, częściowo ją zasłaniając. Właśnie dlatego z naszej perspektywy wydawało się, że gwiazda gwałtownie ciemnieje.

Badanie zostało oparte o obserwacje w świetle ultrafioletowym prowadzone od stycznia 2019 roku, a więc obejmujące cały proces spadku jasności gwiazdy. Teleskop Hubble'a uchwycił ślady gęstej, rozgrzanej materii w atmosferze gwiazdy już we wrześniu, październiku i listopadzie 2019 r. Gwałtowne spadki jasności notowano od grudnia również przez inne przyrządy obserwacyjne, co potwierdza teorię.

Naukowcy przygotowali grafikę, która dobrze obrazuje to zjawisko:

Betelgeza została przysłonięta gorącą materiąBetelgeza została przysłonięta gorącą materią fot. NASA, ESA i E. Wheatley (STScI)

Spadki jasności Betelgezy były zupełnie bezprecedensowe. Można było zresztą zauważyć je gołym okiem. Od października 2019 do połowy lutego 2020 jasność Betelgezy spadła o ponad 2/3 wartości nominalnej - podaje NASA.

Nowe badanie potwierdza zatem wcześniejsze wyliczenia naukowców z Uniwersytetu Waszyngtońskiego, którzy w marcu podawali, że powodem spadków jasności Betelgezy może być obłok gazu. Przeczy jednak innej teorii, która zakłada, że na powierzchni gwiazdy pojawiły się gigantyczne ciemne plamy.

Ogromna gwiazda, która czeka na swój koniec

Betelgeza w porównaniu do gwiazd ciągu głównego jest ogromna. Jej średnica jest ok. 900 razy, a masa ok. 18 razy większa od Słońca. Gdyby Betelgezę umieścić w centrum Układu Słonecznego, niemalże sięgnęłaby orbity Jowisza, pochłaniając wszystkie planety skaliste.

Za tak wielkie napuchnięcie gwiazdy (warto zauważyć, że ma wielokrotnie mniejszą gęstość od Słońca) odpowiedzialna jest reakcja syntezy helu, która nastąpiła po wypaleniu całego dostępnego wodoru. Na tym etapie gwiazda okresowo odrzuca od siebie obłoki materii, a jeden z nich mógł właśnie przysłonić jej tarczę.

Betelgeza zakończy swój żywot ogromną eksplozją supernowej, która powinna być dobrze widoczna z Ziemi. Materia gwiazdy zapadnie się wtedy pod własnym ciężarem, a następnie - po odbiciu się od jądra - wystrzeli w przestrzeń kosmiczną. Zdaniem badaczy, może to nastąpić w dowolnym momencie w ciągu najbliższych 100 tys. lat.