Rode reus Betelgeuze was 2000 jaar geleden nog geel
Een interdisciplinair team rond een astrofysicus uit Jena gebruikte waarnemingen uit de oudheid om te bewijzen dat Betelgeuze – de heldere rode reuzenster in de linkerbovenhoek van het sterrenbeeld Orion – zo’n 2000 jaar geleden geeloranje was.
Naarmate kernfusie in het centrum van een ster vordert, veranderen ook helderheid, grootte en kleur. Astrofysici kunnen uit dergelijke eigenschappen belangrijke informatie halen over de leeftijd en massa van een ster. Die sterren met aanzienlijk meer massa dan onze Zon zijn blauwwit of rood – de overgang van rood naar geel en oranje gaat op een astronomische tijdschaal gezien relatief snel.
Astrofysici van de Friedrich Schiller universiteit uit het Duitse Jena hebben samen met collega’s van andere disciplines uit de Verenigde Staten en Italië, nu met succes de kleurverandering gedetecteerd en gedateerd van een heldere ster. Met behulp van verschillende historische bronnen ontdekten ze dat Betelgeuze – de heldere rode ster in de linkerbovenhoek van het sterrenbeeld Orion – zo’n 2000 jaar geleden geeloranje van kleur was. Ze rapporteerden over hun resultaten in het huidige nummer van de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Bronnen uit de Oudheid van over de hele wereld
De Chinese hofastronoom Sima Qian schreef rond 100 voor Christus over de kleuren van sterren: wit als Sirius, rood als Antares, geel als betelgeuze en blauw als Bellatrix. Uit deze specificaties ken men concluderen dat Betelgeuze destijds qua kleur tussen de blauwwitte Sirius en Bellatrix en de rode Antares in zat, aldus professor Ralph Neuhäuser van de universiteit van Jena.
Onafhankelijk van het bovenstaande beschreef de Romeinde wetenschapper Hyginus zo’n 100 jaar later dat Betelgeuze in kleur was zoals de geeloranje Saturnus – dus men kan de vroegere kleur van Betelgeuze nog nauwkeuriger kwantificeren.
Andere auteurs uit de Oudheid, zoals Ptolemeus, brengen verdere aanwijzingen dat Betelgeuze destijds niet behoorde tot de groep van heldere rode sterren zoals Antares van het sterrenbeeld Schorpioen en Aldebaran van het sterrenbeeld Stier.
De Griekse naam Antares betekent “zoals Mars” qua kleur; de ster werd inderdaad als rood gerapporteerd en vergeleken met Mars en door verschillende culturen over de hele wereld als dusdanig gerapporteerd. Uit een verklaring van de Deense astronoom Tycho Brahe kan men concluderen dat Betelgeuze in de 16de eeuw roder was dan Aldebaran, aldus Neuhäuser. Tegenwoordig is Betelgeuze qua helderheid en kleur vergelijkbaar met Antares.
Nog 1,5 miljoen jaar te gaan tot Betelgeuze als supernova explodeert
De astronoom Ralph Neuhäuser uit Jena heeft de afgelopen tien jaar historische hemelwaarnemingen meegenomen in zijn astrofysisch onderzoek, dit onderzoeksveld wordt terra-astronomie genoemd. Hij werk nauw samen met collega’s uit de talen, geschiedenis en natuurfilosofie. Volgens Neuhäuser levert het terugkijken in de tijd sterke impulsen en belangrijke resultaten op. Er zijn namelijk nogal wat astrofysische problemen die nauwelijks kunnen worden opgelost zonder historische waarnemingen.
Wat vertellen die historische waarnemingen ons over Betelgeuze? “Het feit dat Betelgeuze binnen twee millennia van kleur veranderde van geeloranje naar rood, vertelt ons, samen met theoretische berekeningen, dat de ster een massa van 14 zonsmassa heeft. En de massa is de belangrijkste parameter die de evolutie van sterren bepaald”, aldus Neuhäuser. “Betelgeuze is nu 14 miljoen jaar oud en bevindt zich in de late evolutionaire fases van zijn leven. Over ongeveer 1,5 miljoen jaar zal de ster eindelijk exploderen als een supernova.”
Artikel: R Neuhäuser et al, Colour evolution of Betelgeuse and Antares over two millennia, derived from historical records, as a new constraint on mass and age, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2022). DOI: 10.1093/mnras/stac1969
Eerste publicatie: 5 september 2022
Bron: Friedrich-Schiller-Universität Jena
