Postoji nešto neobično u vezi sa umirućom zvezdom Betelgeze.
Da, bila je cela stvar sa kijanjem. To je za sada prilično rešeno. Ali pre Velikog debakla zatamnjenja 2019. godine, naučnici su uočili nešto još čudnije u vezi sa džinovskom zvezdom. Radio merenja njegove promenljive svetlosti sugerisala su da se rotira brzinom od 5 kilometara (3,1 milje) u sekundi.
Veliki problem u tome je što bi zvezde Betelgezeove berbe, teoretski, trebalo da imaju maksimalnu brzinu rotacije najmanje dva reda veličine nižu. Dakle, astronomi se pitaju, šta dođavola daje?
Pa, prema novom istraživanju, možda je to bio veliki stari šaljivi crtež. Tim predvođen astrofizičarkom Jing-Ze Maom sa Instituta za astrofiziku Maks Plank u Nemačkoj otkrio je da bi Betelgezeova ključala površina mogla da bude toliko bujna da stvara iluziju brze rotacije.
Rotacija u zvezdama se meri pažljivom analizom razlika u svetlosti sa suprotnih strana zvezde. Svetlost sa strane zvezde koja se kreće ka pogledu (to smo mi) dobija malo pojačanje koje je gnječi prema plavom kraju spektra, dok se svetlost sa strane koja se udaljava od nas rasteže ka crvenom kraju.
Naučnici mogu da izmere amplitudu ovog plavog i crvenog pomeranja da bi utvrdili koliko brzo se zvezda rotira. Pa, tipična tiha zvezda, u svakom slučaju. Problem je što Betelgeze nije tiha. Nalazi se u fazi crvenog supergiganta svog životnog veka; ponestaje mu nuklearnog goriva i napuhao se do ogromne veličine, sa površinom koja se vrti od konvekcije.
Vrući materijal se diže, hladi i pada. Ovo se dešava i na Suncu, sa konvekcijskim ćelijama veličine Teksasa, ali je proces mnogo nasilniji na Betelgezeu, sa konvekcijskim ćelijama koje mogu biti velike kao Zemljina orbita oko Sunca (Betelgeze je dovoljno velika da se proteže do Jupiterova orbita).
Ma i njegove kolege su želeli da znaju da li ova konvekcija može da pruži alternativno objašnjenje za ono što smo ranije tumačili kao ultrabrzu rotaciju u zapažanjima iz Atacama velikog milimetarskog/submilimetarskog niza (ALMA) – pa su se okrenuli 3D simulacijama.
Stvorili su modele crvenih supergigantskih zvezda poput Betelgezea, kojima upravlja džinovska konvekcija, koje se ne rotiraju, a zatim obrađivali rezultate kao sintetizovana zapažanja iz ALMA-e.
Njihove simulacije su pokazale ogromne konvektivne ćelije koje se uzdižu na jednoj strani crvenog supergiganta, dok se drugi klaster ruši i pada prema unutra na drugoj. ALMA nema rezoluciju da ih identifikuje kao konvektivne ćelije; umesto toga, podaci iz teleskopa mogu izgledati veoma slični rotaciji.
U stvari, istraživači su pokazali da bi u 90 posto simulacija zapažanja napravljena pomoću ALMA izgledala kao rotacija brzinom od nekoliko kilometara u sekundi.
Nije čvrst dokaz da se Betelgeze ne rotira super-brzom, ali pokazuje da ne možemo da donesemo zaključak na osnovu podataka koje trenutno imamo. Ali napravljeno je više zapažanja visoke rezolucije, koja se obrađuju i analiziraju. Ovo bi trebalo da nam da više naznaka o tome šta dođavola zvezda radi.
U svakom slučaju, rezultati će biti zanimljivi. Ako se Betelgeze vrti okolo poput poremećenog vrtloga, to bi moglo značiti da se crveni superdžin zavrtio tako što je progutao manju zvezdu pratioca. Ako se rotira mirnije, naučili smo da postupamo sa većim oprezom kada tumačimo podatke koje prikupljamo o nestabilnim zvezdama.
„Ima toliko toga što još uvek ne razumemo o gigantskim kipućim zvezdama poput Betelgezea“, kaže astronom Andrea Kjavasa iz francuskog Nacionalnog centra za naučna istraživanja.
„Kako oni zaista funkcionišu? Kako gube masu? Koji molekuli mogu da se formiraju u njihovim izlivima? Zašto je Betelgez odjednom postao manje svetao? Radimo veoma naporno da naše kompjuterske simulacije budu sve bolje i bolje, ali zaista su nam potrebni neverovatni podaci sa teleskopa kao što je ALMA.“
Istraživanje tima objavljeno je u The Astrophisical Journal Letters.
