Το κόκκινο υπεράντιο αστέρι Betelgeuse είναι αναμφίβολα τεράστιο. Αλλά συρρικνώνεται και οι αστρονόμοι δεν είναι σίγουροι γιατί.
Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϋ παρακολουθούν το αστέρι στοχεύοντας στο υπέρυθρο χωρικό ιντερφερόμετρο, στην κορυφή του Mt. Από το 1993, το αστέρι Betelgeuse (που απεικονίζεται σε μια εικόνα της NASA στα αριστερά) έχει συρρικνωθεί σε διάμετρο περισσότερο από 15 τοις εκατό.
Η Betelgeuse είναι τόσο μεγάλη που στο ηλιακό μας σύστημα θα φτάσει στην τροχιά του Δία. Η ακτίνα του είναι περίπου πέντε αστρονομικές μονάδες ή πέντε φορές η ακτίνα της τροχιάς της Γης. Η μετρούμενη συρρίκνωσή του σημαίνει ότι η ακτίνα του αστεριού έχει συρρικνωθεί σε απόσταση ίση με την τροχιά της Αφροδίτης.
«Το να βλέπεις αυτή την αλλαγή είναι πολύ εντυπωσιακό», δήλωσε ο Charles Townes, ομότιμος καθηγητής φυσικής του Μπέρκλεϋ του UC. «Θα το παρακολουθούμε προσεκτικά τα επόμενα χρόνια για να δούμε αν θα συνεχίσει να συστέλλεται ή θα επανέλθει σε μέγεθος».
Ο Townes και ο συνάδελφός του, Edward Wishnow, ερευνητής φυσικός στο UC Berkeley, παρουσίασαν τα ευρήματά τους σε συνέντευξη Τύπου την Τρίτη κατά τη διάρκεια της συνάντησης της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στο Pasadena. Τα αποτελέσματα εμφανίστηκαν επίσης την 1η Ιουνίου το Η Αστροφυσική Εφημερίδα Γράμματα.
Παρά το μειωμένο μέγεθος της Betelgeuse, η Wishnow επεσήμανε ότι η ορατή φωτεινότητα ή το μέγεθος της, που παρακολουθείται τακτικά από μέλη της Αμερικανικής Ένωσης Μεταβλητών Αστέρων Παρατηρητών, δεν έχει δείξει σημαντική μείωση στα τελευταία 15 χρόνια.
Το ISI επικεντρώνεται στη Betelgeuse για περισσότερα από 15 χρόνια σε μια προσπάθεια να μάθει περισσότερα για αυτά τα τεράστια τεράστια αστέρια και να διακρίνει χαρακτηριστικά στην επιφάνεια του αστεριού, δήλωσε ο Wishnow. Υποθέτω ότι τα γιγαντιαία κύτταρα μεταφοράς στην επιφάνεια του αστεριού ενδέχεται να επηρεάσουν τις μετρήσεις. Όπως οι κόκκοι μεταφοράς στον Ήλιο, τα κύτταρα είναι τόσο μεγάλα που διογκώνονται από την επιφάνεια. Ο Townes και ένας πρώην μεταπτυχιακός φοιτητής παρατήρησαν ένα φωτεινό σημείο στην επιφάνεια της Betelgeuse τα τελευταία χρόνια, αν και αυτή τη στιγμή, το αστέρι εμφανίζεται σφαιρικά συμμετρικό.
«Αλλά δεν ξέρουμε γιατί το αστέρι συρρικνώνεται», είπε ο Wishnow. «Λαμβάνοντας υπόψη όλα όσα γνωρίζουμε για τους γαλαξίες και το μακρινό σύμπαν, υπάρχουν ακόμα πολλά πράγματα που δεν γνωρίζουμε για τα αστέρια, συμπεριλαμβανομένου του τι συμβαίνει ως κόκκινοι γίγαντες κοντά στα άκρα της ζωής τους».
Η Betelgeuse ήταν το πρώτο αστέρι που μετρήθηκε το μέγεθός του, και ακόμη και σήμερα είναι ένα από τα λίγα αστέρια που εμφανίζονται μέσω του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble ως δίσκος και όχι ως σημείο φωτός. Το 1921, οι Francis G. Pease και Albert Michelson χρησιμοποίησαν την οπτική ιντερφερομετρία για να εκτιμήσουν ότι η διάμετρος της ήταν ισοδύναμη με την τροχιά του Άρη. Πέρυσι, νέες μετρήσεις της απόστασης από την Betelgeuse την αύξησαν από 430 έτη φωτός σε 640, γεγονός που αύξησε τη διάμετρο του αστεριού από περίπου 3,7 σε περίπου 5,5 AU.
"Από τη μέτρηση του 1921, το μέγεθός του έχει μετρηθεί εκ νέου από πολλά διαφορετικά συστήματα ιντερφερόμετρων σε μια σειρά μηκών κύματος όπου η μετρούμενη διάμετρος κυμαίνεται κατά περίπου 30 τοις εκατό", δήλωσε ο Wishnow. "Ωστόσο, σε ένα δεδομένο μήκος κύματος, το αστέρι δεν έχει μεταβληθεί σε μέγεθος πολύ πέρα από τις αβεβαιότητες της μέτρησης."
Οι μετρήσεις δεν μπορούν να συγκριθούν ούτως ή άλλως, επειδή το μέγεθος του αστεριού εξαρτάται από το μήκος κύματος του φωτός που χρησιμοποιείται για τη μέτρησή του, είπε ο Townes. Αυτό συμβαίνει επειδή το αδύναμο αέριο στις εξωτερικές περιοχές του αστεριού εκπέμπει φως καθώς και απορροφά το, γεγονός που καθιστά δύσκολο τον προσδιορισμό της άκρης του αστεριού.
Το υπέρυθρο χωρικό ιντερφερόμετρο, το οποίο ο Townes και οι συνεργάτες του έχτισαν για πρώτη φορά στις αρχές της δεκαετίας του 1990, παρακάμπτει αυτές τις συγχέοντας γραμμές εκπομπής και απορρόφησης παρατηρώντας στα μέσα υπέρυθρης ακτινοβολίας με ένα στενό εύρος ζώνης που μπορεί να συντονιστεί μεταξύ των φασματικών γραμμών. Η τεχνική της αστρικής συμβολομετρίας τονίζεται στο τεύχος Ιουνίου 2009 του Φυσική Σήμερα περιοδικό.
Ο Townes, ο οποίος είναι 94 ετών τον Ιούλιο, σχεδιάζει να συνεχίσει να παρακολουθεί την Betelgeuse με την ελπίδα να βρει ένα μοτίβο στη μεταβαλλόμενη διάμετρο και να βελτιώσει τις δυνατότητες του ISI προσθέτοντας ένα φασματόμετρο στο ιντερφερόμετρο.
«Όποτε κοιτάζετε πράγματα με μεγαλύτερη ακρίβεια, θα βρείτε μερικές εκπλήξεις», είπε, «και αποκαλύπτετε πολύ θεμελιώδη και σημαντικά νέα πράγματα».
Πηγές: AAS και UC Berkeley. Το χαρτί είναι διαθέσιμο εδώ.
