Je li ovako izgleda Betelgez? Crveni superdiv koji je 700 puta veći od našeg Sunca

Prije nego što je Betelgez privukla pažnju svjetske javnosti svojim “velikim zatamnjenjem” 2019. godine, astronomi su već bili zaintrigirani neobičnim ponašanjem ove drevne zvijezde. Analiza svjetlosti, zabilježena radioteleskopima, otkrila je zapanjujuću činjenicu: Betelgeuze se vrti nevjerojatnom brzinom od 5 kilometara u sekundi. Takva brzina rotacije izazvala je znanstvenu zagonetku, budući da teorijski modeli predviđaju znatno sporiju rotaciju za zvijezde njezine dobi i veličine. No, prema teorijskim predviđanjima, zvijezde poput Betelgeuze trebale bi imati znatno nižu maksimalnu brzinu rotacije, čime je izazovan upitnik nad tim otkrićem. Nedavna istraživanja predvođena Jing-Ze Maom iz Max Planck Instituta za astrofiziku sugeriraju intrigantnu mogućnost: buran površinski sloj Betelgeuze mogao bi stvoriti iluziju brze rotacije.

Mjerenje rotacije zvijezde temelji se na analizi promjena u svjetlosti: svjetlost koja dolazi s bliže strane (prema promatraču) malo je “plavija”, dok je ona s udaljene strane “crvenija”. Kod Betelgeza, ova metoda nailazi na izazov zbog njezine turbulentne površine. Betelgez je crveni superdiv koji je oko 700 puta veći od Sunca i oko 15 puta masivniji. Prema znanstvenicima, u posljednjem je stadiju svog života. Ova zvijezda je proširena i nemirna zbog konvekcije – procesa gdje se vrući materijal penje na površinu, hladi se ponovno spušta, što je na Betelgezu mnogo intenzivnije nego na Suncu.

3D simulacije – Je li ovako izgleda Betelgez?

Istraživački tim je, koristeći se 3D simulacijama, testirao može li konvekcija biti razlog prividne brze rotacije zabilježene pomoću Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Rezultati su pokazali da bi konvekcijske ćelije, pojavljujući se na jednoj strani zvijezde dok na drugoj kolabiraju, mogle mimikrirati efekte rotacije. U 90% simulacija, podaci prikupljeni ALMA teleskopom sugerirali bi brzinu rotacije od nekoliko kilometara u sekundi – što nije konačni dokaz da Betelgez ne rotira iznimno brzo, ali upućuje na to da trenutačni podaci možda ne daju pravu sliku.

Daljnja promatranja visoke rezolucije koja su već provedena, a trenutno se analiziraju, trebala bi pružiti jasniju sliku o dinamici Betelgeza. Rezultati će, bez obzira na ishod, biti fascinantni. Ako Betelgez zaista brzo rotira, možda je to posljedica apsorpcije manje zvijezde. Ako je njena rotacija umjerenija, naučili smo biti oprezniji pri tumačenju podataka o nestabilnim zvijezdama. Andrea Chiavassa, astronom iz Francuskog nacionalnog centra za znanstvena istraživanja, naglašava koliko toga još trebamo naučiti o gigantskim zvijezdama poput Betelgeza, postavljajući pitanja o njihovoj unutarnjoj dinamici, gubitku mase i formiranju molekula u njihovim vanjskim slojevima. Cilj je poboljšati računalne simulacije i istovremeno se oslanjati na dragocjene podatke prikupljene pomoću naprednih teleskopa poput ALMA-e.