Betelgeuse - Punainen Supergiant

• Saattaa 18, 2024

Betelgeuse on tähti, joka edustaa Orionin oikeaa hartia. Se on myös yksi talvikolmion kärjestä ja merkitsee talvikuusion keskustaa. Erittäin kirkas, selvästi punainen ja osa metsästäjän komentavaa läsnäoloa, löydät sen helposti talvitaivaalta.

Beetlejuice?
Ptolemaioksen Almagest, toisen vuosisadan tähtitieteellinen teos, luetteloi Orion-tähdistö. Betelguese ei ollut nimetty, sitä kuvailtiin vain ”kirkkaana, punertavana tähtenä oikealla olkapäällä”. Myöhemmin arabialaiset tähtitieteilijät nimittivät tähden. Ja vuosisatojen kuluessa meillä oli jotain pelottavaa lausua.

Kuulen yleensä lausuneen nimen ääntämisen BET.uhl.jooz. Silti olen löytänyt seitsemän eri ääntämistä, ei laskematta Beetlejuice josta tuli suosittu mainitun elokuvan jälkeen. Mutta oikein sanottuna sen pitäisi olla variaatioita ”Yetelgeuse”, sillä ilmeisesti keskiaikaiset tutkijat kääntävät arabiaa väärin y: n b: ksi.

Ehkä paras strategia on vain hyväksyä ympärilläsi olevien ihmisten ääntäminen.

Kirkas mutta epävarma
Ääntäminen voi olla hankalaa, mutta Betelgeuse on helppo nähdä. Se ei ole vain koko yötaivaan kymmenes kirkkain tähti, vaan myös yksi Orionin seitsemästä kirkkaasta tähdestä. Kuusi heistä on sinisiä, ja Betelgeuse on outo, a punainen supergiant jolla on huomattavasti punertava sävy. Kirkas tähti ryhmittely on niin näkyvä, että se on osa sivilisaatioiden skylore ympäri maailmaa.

Vaikka Betelgeuse on aina kirkas, sen kirkkaus vaihtelee. Englantilainen tähtitieteilijä John Herschel kuvasi variaatiota ensimmäisen kerran vuonna 1836 ja jatkoi sen tarkkailua useita vuosia. Rigel on yleensä Orionin kirkkain tähti, mutta Herschel näki, että Betelgeuse ylitti sen.

Herschel oli ensimmäinen länsimainen tähtitieteilijä, joka kuvasi Betelgeuksen vaihtelua, mutta hän ei ollut ensimmäinen henkilö, joka havaitsi sen. Australian suuren Victoria-aavikon alkuperäiskansat tunsivat sen ja sisällyttivät heidän taivaan perinteihinsä. Metsästäjä Nyeeruna [Orion] takaa Jugaunatea [Pleiadien] sisaret lekeroisella aikomuksella. Mutta hänet pysähtyi vanhin sisko Kambugudha [Hyades]. Betelgeuse on Nyeerunan klubi, ja sen kanssa hän komensi tulitaikuutta. Ha! Sillä ei ole vaikutusta Kambugudhaan, jolla on oma palotaikuus hävittääkseen tulea Betelgeusessa.

Iso ja kirkas, mutta ei niin kuuma
Parhaat käytettävissä olevat mittaukset viittaavat siihen, että jos Betelgeuse olisi missä aurinko on, se voisi täyttää tilan noin Jupiterin kiertoradalle. Se on tuhansia kertoja valoisampi kuin aurinko, mutta valtava energiantuotto johtuu Betelgeusen suuresta koosta, ei sen lämpötilasta. Sen lämpötila on vain noin kuusikymmentä prosenttia niin kuuma kuin aurinko.

Nuori, mutta ei nuorekas
Betelgeuse on nuori tähti, alle kymmenen miljoonaa vuotta vanha. Kuulostaa muinaiselta, mutta aurinko on 4,6 miljardi vuotta vanha ja tuskin puolivälissä elinkaarestaan. Betelgeuse on noin viisitoista kertaa massiivisempi kuin aurinko, mutta on jo suorittanut yli 90% elinaikastaan.

Voi tuntua, että massiivisen tähden, jolla on enemmän polttoainetta, pitäisi kestää kauemmin. Mutta se ei toimi niin. Tähteen koko riippuu tasapainosta sen massaa painettavan sisäänpäin suuntautuvan vetovoiman ja ydinfuusion avulla vapautuneen energian ulospäin suuntautuvan työn välillä. Suurempi massa luo olosuhteet, jotka nopeuttavat ydinfuusioita. Ensin vety fuusioidaan heliumiin, ja sitten tapahtuu heliumin fuusio, joka vapauttaa enemmän energiaa ja aiheuttaa tähden laajenemisen. Raskaammat ja raskaammat elementit sulautuvat, kunnes tähden ydin on rautaa.

Raudan sulaminen ei vapauta energiaa, se käyttää sitä, joten sulaminen pysähtyy äkillisesti. Koska fuusio ei aiheuta ulkoista painetta, ydin romahtaa yhtäkkiä. Paluu tuottaa mammutin räjähdyksen - a supernova.

Tuhoon tuomittu
Tähtitieteilijät sanovat, että Betelgeuse loppuu ydinpolttoaineeseen ”pian”. Tämä ei ole ensi viikko tai jopa muutaman vuosikymmenen päästä eräänlainen “pian”. Se on tähtitieteellinen ”pian”, tarkoittaen enemmän kuin 100 000 vuotta tai jopa puoli miljoonaa. Mutta kun se tapahtuu, Betelgeuse-tähti loppuu supernovaan, joka on yhtä kirkas kuin koko galaksi. Mitä jäljelle jää, on neutronitähti kaasupilven keskellä, aiheuttaen iskuaallon, joka laajenee.

Mitä tapahtuu maapallolle, kun Betelgeusesta tulee supernova?
Mutta jos pian pitäisi osoittautua tarkoittavan elämämme aikana, olemmeko vaarassa?

Supernova ei ole mukava naapuri. Se säteilee erittäin vaarallista korkean energian säteilyä gammasäteiden muodossa. Supernovalla 30 valovuoden sisällä maapallosta olisi tuhoisa vaikutus, olisi tuhoisa vaikutus Maan ilmakehään ja valtameren ravintoketjuihin. Supernoovan energiantuotannosta riippuen, jopa 100 valovuoden päässä, suojaava otsonikerroksemme voitaisiin tuhota ja tuottaa suuria määriä savuisia typpioksidia. Geneettisten mutaatioiden esiintyvyys lisääntyisi huomattavasti.

Mutta aika paniikkiin ei ole koskaan. Kuinka kaukana Betelgeuse on? Tähtitieteilijät eivät ole varmoja. Hyödyntämällä viimeisimpien mittausten tietoja etäisyys asetetaan kuitenkin 600–900 valovuoteen. Euroopan avaruusjärjestön (ESA) Gaia-operaatio voi pian antaa vielä tarkemman luvun. Siitä huolimatta voit nähdä, että olemme kaukana vaaravyöhykkeestä.

Mitä tapahtuisi, on mahtava tapahtuma yötaivaalla, joka todennäköisesti on myös tarpeeksi kirkas nähdäksesi päivän aikana jonkin aikaa.

Viitteet:
(1) Leaman & Hamacher, Aboriginaalien tähtitieteelliset perinteet Ooldeasta, Etelä-Australia, arXiv: 1403.7849 [fysiikka.historia-ph]
(2) Harper et ai. Päivitetty 2017 Astrometrinen ratkaisu Betelgeuselle, arXiv: 1706.06020 [astro-ph.SR]

Video-Ohjeita: Zooming in on the red hypergiant star VY Canis Majoris (Saattaa 2024).