Astronomowie odkryli tajemniczego towarzysza gwiazdy Betelgezy

W ramach najnowszego badania, astronomom udało się potwierdzić, że Betelgeza, jeden z najjaśniejszych obiektów na nocnym niebie, ma gwiazdę towarzyszącą. Może ona wpływać na zmiany jasności czerwonego nadolbrzyma.

.Betelgeza jest jedną z najjaśniejszych gwiazd na nocnym niebie i najbliższym Ziemi czerwonym nadolbrzymem. Ma promień około 700 razy większy od Słońca i znajduje się około od 400 do 600 lat świetlnych od naszej planety. Pomimo tego, że ma zaledwie dziesięć milionów lat, co badacze uważają za młody wiek według standardów astronomicznych, jest w późnym stadium swojego życia.

Znajdująca się w ramieniu gwiazdozbioru Oriona Betelgeza, była obserwowana gołym okiem od tysiącleci, a jej jasność zmieniała się wraz z upływem czasu. Astronomowie ustalili, że Betelgeza ma główny okres zmienności wynoszący około 400 dni i bardziej wydłużony okres wtórny wynoszący około sześciu lat.

W 2019 i 2020 r. nastąpił gwałtowny spadek jasności Betelgezy – wydarzenie określane jako „Wielkie Ściemnienie” („Great Dimming). Doprowadziło to do przekonania, że możliwe jest, że zbliża się śmierć gwiazdy w supernowej, ale naukowcy ustalili, że obniżenie jasności było w rzeczywistości spowodowane dużą chmurą pyłu wyrzuconą z Betelgezy. Tajemnica została rozwiązana, ale wydarzenie to wywołało ponowne zainteresowanie badaniem gwiazdy i analizę danych archiwalnych jej dotyczących.

Jedna z analiz doprowadziła naukowców do zaproponowania, że przyczyną sześcioletniego okresu zmienności jasności Betelgezy jest obecność gwiazdy towarzyszącej. Jednak do tej pory za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble’a i Teleskopu kosmicznego Chandra nie odkryto żadnego obiektu.

W najnowszym badaniu udało się to po raz pierwszy astrofizykom z NASA Ames Research Center, którzy, pod kierownictwem Steve’a Howella, obserwowali Betelgezę za pomocą interferometru plamkowego o nazwie „Alopeke”.

.„Alopeke” (lis po hawajsku) jest zamontowany na teleskopie Gemini North, należącym do International Gemini Observatory. Interferometria plamkowa to technika obrazowania astronomicznego, która wykorzystuje bardzo krótkie czasy naświetlania, aby zamrozić zniekształcenia obrazu spowodowane przez ziemską atmosferę. Technika ta zapewnia wysoką rozdzielczość, co w połączeniu z mocą zbierania światła 8,1-metrowego lustra teleksopu Gemini North pozwoliło na bezpośrednie wykrycie słabego towarzysza, którego posiada Betelgeza. Analiza światła gwiazdy towarzyszącej pozwoliła naukowcom określić jej charakterystykę. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie The Astrophysical Journal Letters.

Jak tłumaczą badacze, odkryta gwiazda towarzysząca jest o sześć magnitudo (jednostka wielkości gwiazdowej stosowana do oznaczania blasku gwiazd) słabsza od Betelgezy w zakresie długości fal optycznych, ma masę szacowaną na około 1,5 razy większą od Słońca i wydaje się być gorącą, młodą, niebiesko-białą gwiazdą, która nie rozpoczęła jeszcze spalania wodoru w swoim jądrze.

Towarzysz znajduje się w stosunkowo niewielkiej odległości od Betelgezy – około cztery razy większej niż odległość między Ziemią a Słońcem. Odkrycie to jest pierwszym przypadkiem wykrycia bliskiego gwiezdnego towarzysza krążącego wokół nadolbrzyma. Jak wskazują astrofizycy, jeszcze bardziej imponujące jest to, że towarzysz krąży wewnątrz zewnętrznej, rozciągniętej atmosfery Betelgezy.

.Jak wskazują naukowcy, odkrycie to pomaga lepiej zrozumieć życie i przyszłą śmierć tego czerwonego nadolbrzyma. Betelgeza i jej gwiazda towarzysząca prawdopodobnie narodziły się w tym samym czasie. Jednakże, mniejszy obiekt będzie miała krótszy żywot, ponieważ siły pływowe spowodują jej spiralne zbliżenie do Betelgezy i jej śmierć, która według szacunków astronomów nastąpi w ciągu najbliższych 10 tysięcy lat. Badanie pomaga również wyjaśnić, dlaczego czerwone nadolbrzymy mogą podlegać okresowym zmianom jasności w skali wielu lat.

Kolejna okazja do zbadania gwiezdnego towarzysza, którego posiada Betelgeza, nadarzy się w listopadzie 2027 roku, gdy powróci on do najdalszej odległości od gwiazdy, a tym samym będzie najłatwiejszy do wykrycia przez astronomów.

Oprac. EG