STEREO’s eenzame blik op Betelgeuze onthult meer vreemd gedrag – Is Supernova op handen?

STEREO-afbeelding van de ster Betelgezue
Een afbeelding van de Heliospheric Imager aan boord van NASA’s STEREO-ruimtevaartuig toont de omcirkelde ster Betelgeuze. In 2020 was STEREO gedurende enkele weken het enige observatorium dat metingen deed aan Betelgeuze vanwege de unieke positie van het ruimtevaartuig in de ruimte. Krediet: NASA / STEREO / HI

Afgelopen zomer kon de Solar and Terrestrial Relations Observatory (STEREO) van de NASA verschillende weken de ster Betelgeuze waarnemen. De ster was vanaf de Aarde niet zichtbaar omdat die zich te dicht bij de Zon bevindt. Voor STEREO was dit echter geen probleem. Betelgeuze is het afgelopen jaar onverwacht veel zwakker geworden. De metingen van STEREO laten nog meer onverwachte dingen zien bij de ster. Astronomen hebben nog heel wat te verklaren.

Tegen het einde van de lente van 2020 kwam Betelgeuze, vanaf de Aarde gezien, te dicht bij de Zon. Echter de STEREO ruimtesonde  bevindt zich momenteel ongeveer 70° weg van de Aarde en dat betekent dat STERO zich eind juni op ongeveer dezelfde plek bevindt als de Aarde in midden april 2020. STEREO kon toen dus de sterren zich die wij in april aan de nachtelijke sterrenhemel konden zien.

Betelgeuze - helderheidskaart
Deze figuur toont metingen van de helderheid van Betelgeuze van verschillende observatoria van eind 2018 tot heden. De blauwe en groene punten vertegenwoordigen gegevens van observatoria op de grond. De gaten in deze metingen ontstaan wanneer Betelgeuze overdag aan de sterrenhemel van de aarde verschijnt, waardoor het onmogelijk is om nauwkeurige helderheidsmetingen te doen. Tijdens deze observatiekloof in 2020 stapte NASA’s STEREO-ruimtevaartuig – met metingen in rood – binnen om Betelgeuze vanuit zijn unieke uitkijkpunt te observeren, waarbij onverwacht dimmen door de ster werd onthuld. Het datapunt 2018 van STEREO werd gevonden in de archiefgegevens van de missie en werd gebruikt om de metingen van STEREO te kalibreren ten opzichte van andere telescopen. Krediet: Dupree, et al

Wetenschappers maakten gebruik van deze unieke baanpositie om Betelgeuze in de gaten te houden terwijl de ster voor aardse waarnemingen onzichtbaar was. Gedurende deze periode tussen eind juni en begin augustus observeerde STEREO de ster op 5 afzonderlijke dagen waarbij de ruimtesonde telkens ongeveer twee uur rolde om Betelgeuze in het beeldveld van de Heliospheric Imager van de sonde te houden. Dit instrument wordt normaal gesproken gebruikt om de zonnewind van onze ster in de gaten te houden als die tussen de ruimtesonde en de Aarde door beweegt. Het team paste de belichtingstijd aan om te compenseren voor de relatieve helderheid van Betelgeuze ten opzichte van de zonnewind. Het brede gezichtsveld van het instrument bedraagt ongeveer 70° waardoor wetenschappers gedurende meerdere weken konden kalibreren met behulp van bekende stabiele sterren aan de nachtelijke sterrenhemel.

Uit de metingen van STEREO bleek dat Betelgeuze opnieuw aan het afzwakken is. Dit is een onverwachte ontwikkeling zo kort na de laatste dimperiode. Betelgeuze doorloopt meestal helderheidscycli van ongeveer 420 dagen. Het vorige minimum was in februari 2020. Dit betekent dat het huidige zwakker worden dus onverwachts veel vroeger is. Deze waarnemingen werden op 28 juli 2020 door het wetenschapsteam gerapporteerd via The Astronomer’s Telegram. Het is een interessant fenomeen dat astronomen met aanvullende observatoria in een baan om de Aarde en aan de grond zullen bestuderen als Betelgeuze eind augustus weer vanaf de Aarde waarneembaar is.

Is een supernova aanstaande?

De rode superreus zal zijn leven eindigen in een supernova-explosie. Sommige astronomen denken dat het plotselinge dimmen een pre-supernova gebeurtenis kan zijn. De ster is ongeveer 725 lichtjaar van de Aarde verwijderd end at is relatief dichtbij. Dit zou betekenen dat het dimmen omstreeks 1300 heeft plaatsgevonden. Het licht hiervan bereikt nu pas de Aarde.

Niemand weet precies wat een ster doet voordat hij overgaat in een supernova. Het is nog nooit rechtstreeks waargenomen. Astronomen hebben sterren waargenomen misschien een jaar voordat ze supernova werden, maar niet binnen dagen of weken voor dit gebeurde. Maar de kans lijkt desalniettemin klein dat de ster binnenkort een supernova wordt.

Recent zijn ook de resultaten gepubliceerd van een onderzoek aan Betelgeuze dat met behulp van de Hubble Space Telescope werd uitgevoerd.

Eerste publicatie: 16 augustus 2020
Bron: NASA JPL/ SciTechDaily