Przy użyciu teleskopu VLT otrzymano bardzo dokładne zdjęcia czerwonego supergiganta. Widać na nich ogromny obłok gazowy rozmiarów Układu Słonecznego, rzucający nowe światło na procesy rządzące ewolucją masywnych gwiazd…

Naukowcy szacują że w postaci takiego obłoku Betelgeza traci jedną masę Słońca w ciągu 10000 lat, jaśniejąc 100 000 mocniej niż nasza rodzima gwiazda ciągu głównego. Jest to kropla w morzu zważywszy na jej rozmiary, przewyższające tysiąckrotnie naszą macierzystą gwiazdę, a także masę całkowitą – ok. 20 mas Słońca.

Zdjęcia zostały wykonane VLT NACO (kamerą z optyką adaptatywną), dodatkowo używając techniki zwanej “lucky imaging”, polegającej na wyborze ze wszystkich ekspozycji tylko tych, które dostarczyły najwyższej jakości obrazu pomimo grubej warstwy atmosfery oddzielającej nas od kosmicznej próżni. Taki sposób jest o wiele bardziej efektywny niż pojedyncza, długa ekspozycja, o czym od dawna wiedzą też miłośnicy astrofotografii webkamerkowej.

Jakość zdjęcia wykonanego na Cerro Paranal przewyższa wielokrotnie te otrzymywane przez miłośników astrofotografii – rozdzielczość zdjęcia Betelgezy sięga teoretycznego limitu Rayleigha dla ośmiometrowego teleskopu – 37 tysiącznych sekundy kątowej. Jest to porównywalne z rozmiarami kątowymi piłki tenisowej umieszczonej na ISS, oglądanej z Ziemi.

Betelgeza - kolażESA

Kolaż zestawiający trzy zdjęcia ukazujące Betelgezę w różnej perspektywie. Z lewej widać cały gwiazdozbiór Oriona z zaznaczoną drugą pod względem jasności Betelgezą. W środku zbliżenie na Betelgezę, zaś z prawej obecnie otrzymane zdjęcie z VLT.

Betelgeza jest blisko końca swej wędrówki po diagramie H-R. Mając 8,5 miliona lat może wybuchnąć jako supernowa nawet w ciągu najbliższego tysiąclecia. Nie jest to jednak dla ziemian niebezpieczne, gdyż oś obrotu nie celuje prosto w Układ Słoneczny – żaden GRB (intensywna emisja promieniowania gamma towarzysząca z reguły wybuchom supernowych) nie zagraża więc przyszłym pokoleniom ze strony alfy Oriona.

Wykres pokazujący zmienność Betelgezy, wynikający z ciągłej pulsacji powierzchni, która w ciągu ostatnich 15 lat kurczyła się ze średnią prędkością powłoki około 770 km/h.

Wielki bąbel rozciąga się niesymetrycznie, co można wytłumaczyć niejednorodną intensywnością emisji z różnych części gwiazdy. Pierre Kervella z Obserwatorium Paryskiego wymyślił dwa mechanizmy: emisję tylko poza biegunami gwiazdy (ze względu na rotację), albo kreację pojedynczych wyrzutów materii w różnych miejscach gwiazdy w wyniku konwekcji. Aby potwierdzić jedną z tych hipotez Keiichi Ohnaka z Instytutu Radioastronomii im. Maxa Plancka w Bonn użył jeszcze dokładniejszej techniki obrazowania – interferometrii. Wraz z kolegami przy pomocy instrumentu AMBER, łącząc możliwości trzech 1,8 metrowych Teleskopów Pomocniczych VLT uzyskano zdjęcia o rozdzielczości takiej jak 48 metrowego, gigantycznego zwierciadła. Czterokrotnie dokładniejsze niż zdjęcia z NACO, pozwoliły na ustalenie w jaki sposób gaz porusza się w różnych częściach gwiazdy. Był to pierwszy taki pomiar w historii dokonany na innej gwieździe niż Słońce. Doprowadził on do ustalenia prawdziwości hipotezy konwektywnej.

Betelgeza pomimo wielu badań wciąż nas zaskakuje, i dostarcza nowych zagadek na które jeszcze wiele lat będą poszukiwane odpowiedzi.

Autor

Krzysztof Suberlak