Betelgeza i zadziwiające spadki jasności. Przypadkowo zaobserwował je satelita meteorologiczny

Japoński satelita geostacjonarny Himawari-8 od 2015 roku obrazuje Ziemię w zakresie fal widzialnych i podczerwonych. Okazało się, że “przy okazji” uwieczniał on również gwiazdę znaną jako Betelgeza.

Nie była to jednak pojedyncza obserwacja, lecz regularny, trwający 4,5 roku cykl. W tym okresie Himawari-8 badał Betelgezę w zakresie fal widzialnych i podczerwonych. Obiekt ten słynie ze swoich nagłych zmian jasności, co skłoniło część naukowców do uznania, że owa gwiazda może jeszcze za naszego życia eksplodować w formie supernowej. 

Niespodziewanym obserwatorem Betelgezy okazał się satelita Himawari-8

Daisuke Taniguchi, Kazuya Yamazaki i Shinsuke Uno, autorzy pracy opublikowanej w Nature Astronomy, twierdzą, że istnieją dwa akceptowalne wyjaśnienia spadków jasności Betelgezy. Jeden ze scenariuszy zakłada, że procesy wewnętrzne mogą obniżyć temperaturę efektywną gwiazdy, co przekłada się też na jasność. W myśl drugiej opcji pył znajduje się natomiast pomiędzy gwiazdą a Ziemią, pochłaniając część światła Betelgezy.

Ze względu na brak informacji dotyczących procesów zachodzących wewnątrz gwiazdy oraz wydarzeń stojących za potencjalnym rozmieszczeniem pyłu między Betelgezą a Ziemią, astronomowie mieli w tym przypadku nie lada zagwozdkę. W wyjaśnieniu zagadki z pewnością mogłyby pomóc zdjęcia gwiazdy na długościach fal ukazujących obecność pyłu lub jej brak. Te są niestety w dużej mierze pochłaniane przez ziemską atmosferę, dlatego kluczowe pozostawały satelity znajdujące się na orbicie.

I choć na pierwszy rzut oka żaden z tych satelitów nie był w ostatnim czasie ustawiony tak, by obserwować zmiany jasności Betelgezy, to życie okazało się mieć dla astronomów niespodziankę. I to całkiem przyjemną. Dostarczył jej oczywiście Himawari-8, który zupełnie przypadkowo uwieczniał zachowanie oddalonej o około 600 lat świetlnych gwiazdy. Porównując światło o różnych długościach fali astronomowie ustalili część parametrów tego obiektu.

Niejasne przyczyny zmiennej jasności

Wśród oszacowanych wartości znalazły się te dotyczące między innymi pozornego promienia gwiazdy, jej temperatury efektywnej oraz ilości światła przesłanianego przez pył. Pomiary wykazały, że gwiazda ochładza się, gdy dochodzi do spadku jasności. Jednocześnie doszło do wzrostu ilości pyłu, dlatego badacze przypuszczają, iż za tajemniczym zachowaniem Betelgezy mogą stać co najmniej dwa różne czynniki. Skąd jednak tak wysoka gwałtowność zmian? Być może stała za nią fala uderzeniowa, która dotarła do chmury wody powstałej z materii wyrzuconej przez Betelgezę. Pod względem czasowym wydaje się to korelować z momentem, w którym pył zaczął osłabiać światło docierające do Ziemi z gwiazdy.