HONOLULU - Der riesige rote Stern Betelgeuse birgt möglicherweise ein grausames Geheimnis in seiner Vergangenheit. Ein neues Modell geht davon aus, dass das markante Nachthimmelobjekt einst zwei Sterne war, bis der größere Stern seinen kleineren Begleiter aß. Und das könnte einige der besonderen Eigenschaften von Betelgeuse erklären.
Betelgeuse ist ein Whopper eines Sterns mit einem Durchmesser von 965 Millionen Kilometern, der größer als die Umlaufbahn des Mars ist, so das National Radio Astronomy Observatory. In einer relativ geringen Entfernung von 520 Lichtjahren von der Erde ist Betelgeuse auch einer der wenigen Sterne, deren Oberflächenmerkmale mit Teleskopen aufgelöst werden können.
Durch genaue Beobachtung der Oberfläche von Betelgeuse haben verschiedene Forscher berechnet, dass die Rotationsrate des Sterns zwischen 17.700 und 53.000 km / h liegt, sagte Manos Chatzopoulos, Astronom an der Louisiana State University in Baton Rouge, während einer Sitzung am Montag (6. Januar) beim 235. Treffen der American Astronomical Society hier.
Dies ist überraschend, denn wenn ein Stern altert und in die rote Riesenphase seines Lebens eintritt, wie es Betelgeuse getan hat, dehnt sich der Stern aus und seine Rotation verlangsamt sich normalerweise, ähnlich wie ein Eisläufer, der seine Arme ausstreckt, um seinen Spin zu verlangsamen, sagte Chatzopoulos gegenüber Live Science .
Betelgeuse ist auch ein außer Kontrolle geratener Stern, was bedeutet, dass das Objekt mit einer unglaublichen Geschwindigkeit dahintreibt, in Betelgeuses Fall 108.000 km / h im Vergleich zu Hintergrundsternen in der Milchstraße, fügte er hinzu.
"Für einen so berühmten Stern, den jeder kennt und liebt, hat niemand versucht, die Kombination dieser beiden Dinge zu erklären", sagte Chatzopoulos und bezog sich dabei auf seine ungerade Rotationsrate und Geschwindigkeit. "Wie setzen Sie diese beiden Fakten zusammen?"
Ein Hinweis könnte von dort stammen, wo Betelgeuse vermutlich seinen Ursprung hat, einer sternreichen Region, die als Orion OB1a-Assoziation bekannt ist. Zusammen mit Kollegen hat Chatzopoulos vorgeschlagen, dass Gravitationswechselwirkungen mit den vielen Sternen in dieser Region Betelgeuse vor Millionen von Jahren mit hoher Geschwindigkeit weggeschleudert haben könnten, was die Hypergeschwindigkeit des Sterns erklärt.
Betelgeuse könnte auch einen kleineren Begleiter gehabt haben, stellten die Forscher fest, der zusammen mit ihm weggeworfen wurde. Als Betelgeuse gealtert und expandiert war, hätte es möglicherweise diesen Partner verschlungen, der Betelgeuses äußere Schichten "wie das Aufrühren von Kaffee mit einem Stock" aufgewirbelt hätte, sagte Chatzopoulos und seine Rotationsrate erhöht hätte.
Er und seine Mitarbeiter haben hochentwickelte Computermodelle für die Sternentwicklung entwickelt, die all diese Ideen enthalten. Die Ergebnisse, die am besten zu Betelgeuses beobachteten Merkmalen passten, deuteten darauf hin, dass es sich einmal um zwei getrennte Sterne handelte, einen mit der 16-fachen Sonnenmasse und einen mit der vierfachen Sonnenmasse. Die Forscher bereiten sich darauf vor, ihre Forschungsergebnisse dem Astrophysical Journal vorzulegen.
Die Modelle der Forscher konnten auch die Menge an Stickstoff in der ungewöhnlich hohen Betelgeuse-Atmosphäre erreichen. Dies ist ein potenziell bestätigender Beweis, da das Rühren eines Begleitsterns möglicherweise Stickstoff aus Betelgeuses Zentrum ausgebaggert hat, sagte Chatzopoulos.
Frühere Arbeiten von Chatzopoulos 'ehemaligem Ph.D. Berater bot die Idee an, dass Betelgeuse als Zusammenschluss von zwei Sternen gebildet wurde. Chatzopoulos sagte, dass seine neue Forschung diese frühere Idee erweitert und spezifische Simulationen hinzufügt, um die Rotation und Geschwindigkeit des roten Riesensterns zu berücksichtigen.
"Ich finde es interessant", sagte Andrea Dupree, eine leitende Astrophysikerin am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, die nicht an der Arbeit beteiligt war. Dupree und ihre Kollegen schlugen zuvor vor, dass Betelgeuse exoplanetare Gefährten verschluckt haben könnte. Aber sie sagte, es wäre nützlich, sich die Eigenschaften von Betelgeuse genauer anzusehen, von denen einige seit 30 Jahren nicht mehr gemessen wurden, bevor etwas Bestimmtes gesagt wird.
Betelgeuse war kürzlich in den Nachrichten über die Möglichkeit, dass es unmittelbar als spektakuläre Supernova platzen könnte. Sollte Chatzopoulos 'Forschung die neue Erklärung für Betelgeuses Geburt liefern, hat sie etwas mit dem Tod des Sterns zu tun?
Chatzopoulos hat darauf keine Antwort. Aber wenn seine Idee richtig ist, könnte dies bedeuten, dass Betelgeuse irgendwann in der Vergangenheit mit frischem Material des Gefährten, den der Stern konsumierte, verjüngt wurde. Das hätte dazu führen können, dass Wissenschaftler das Alter von Betelgeuse unterschätzt haben, was bedeutet, dass es nicht so schnell explodieren wird.
Als auf Supernovae spezialisierter Astronom finde er das vielleicht etwas enttäuschend, sagte er. "Wir alle, die Supernova studieren, wünschen, dass es in unserem Leben passieren würde", sagte er.
Anmerkung des Herausgebers: Diese Geschichte wurde aktualisiert, um die Erwähnung von Punkten auf der Betelgeuse-Oberfläche zu entfernen, die zur Messung der Drehzahl verwendet werden. Nicht alle Messungen stützten sich auf diese Punkte.