Avklaring av overflatetemperaturen til Betelgeuse under og etter at den blekket høsten 2019 fikk astronomer til å tvile på at nedgangen i stjernens lysstyrke forårsaket en støvsky. Forskningsresultatene ble publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Nature Communications.
"Våre data viser at i øyeblikket med maksimal reduksjon i lysstyrke, falt stjernens overflatetemperatur til 3476 Kelvin. I april i fjor økte den til 3646 Kelvin. Dette er nok til å forklare nedtoningen av Betelgeuse," sa Sofya Alekseeva fra National Astronomical Observatory of China.
Betelgeuse er en av de største og lyseste stjernene på himmelen. Astronomer tror at det er i den siste fasen av stjernens evolusjon - scenen til en rød supergigant. Slik kaller forskere gamle stjerner, som nesten helt har tømt sine hydrogenreserver, utvidet seg dramatisk og begynte å dumpe materialet i de ytre skjellene i det åpne rommet.
På slutten av 2019 begynte lysstyrken til Betelgeuse å synke raskt og minske med 63% innen januar i fjor. Midt på våren kom stjernen tilbake til sin opprinnelige lysstyrke. De eksakte årsakene til at det bleknet er fortsatt ukjent, men de fleste forskere antar at det ble generert ved frigjøring av en kraftig støvsky. Senere opplevde denne store stjernen fra stjernebildet Orion en annen lignende episode, og de eksakte årsakene til begynnelsen ble også gjenstand for kontrovers blant astronomer.
Alekseeva og hennes kolleger prøvde å få et eksakt svar på dette spørsmålet. Forskere har i detalj målt spekteret til en døende stjerne i det øyeblikket den maksimalt dimmes og etter at lysstyrken er gjenopprettet.
"Vår observasjonsteknikk var basert på måling av linjene av titanoksid og cyano-radikal i spekteret til Betelgeuse. Jo kaldere stjernen er, desto flere av disse molekylene kan oppstå og overleve i atmosfæren, siden disse stoffene raskt forfaller ved høye temperaturer og blir ikke dannet på nytt. "forklarte Alekseeva.
Ved hjelp av en lignende teknikk beregnet forskere de eksakte overflatetemperaturene til Betelgeuse i slutten av januar i fjor og i de to første månedene av våren. Det viste seg at økningen i lysstyrken til stjernen ble ledsaget av en økning i overflatetemperaturen til den røde kjempen med minst 170 kelvin.
En slik økning, ifølge forskere, indikerer at dimmingen av stjernen var forårsaket av dannelsen av et stort sted på Betelgeuse, hvis utseende vanligvis er ledsaget av en kraftig reduksjon i overflatetemperaturen til stjernen. Dette, påpeker Alekseeva og hennes kolleger, er tilstrekkelig til å forklare utsettelsen uten å involvere ytterligere prosesser som dannelse av en støvsky.
Forskere håper at deres teori vil teste og bekrefte observasjoner av ytterligere svingninger i lysstyrken til Betelgeuse og andre røde kjemper. De samme målingene vil bidra til å forstå hvilke interne prosesser i tarmen til store alderen stjerner gir opphav til disse flekkene.
