s Laskavým svolením Brian Ottum a EarthSky
na začátku tohoto roku, rozruch obklopen Betelgeuse — hvězdičkový měl „omdlela,“ stmívání více, než se očekávalo v obvyklém cyklu změny jasu, což vede některé tak daleko, že naznačují, že hvězda mohla supernova někdy brzy. Ale i když astronomové začínají zvládat neočekávané chování červeného obra, stále se snaží pochopit jeho základní vlastnosti — konkrétně jeho velikost a vzdálenost.,
Meridith Joyce (Australian National University) a jeho kolegové hlášeny v časopise the Astrophysical Journal (arXiv preprint k dispozici zde), že Betelgeuse je ve skutečnosti menší, a proto je blíže, než se dříve myslelo. Ne každý souhlasí s výsledky. Studie však představuje nový — a potřebný-přístup k pochopení tohoto záhadného obra.
Betelgeuse píseň
jako červená obří hvězda, Betelgeuse není zcela stabilní. Došel vodík, aby se pojistil ve svém jádru, a spoléhá se na fúzi helia, aby zabránil gravitačnímu kolapsu., Zvukové vlny) se pohybují hvězdou tak, aby pomalu pulzovala: hvězda se zvětšuje, Stahuje a znovu bobtná. Takové impulsy mohou astronomům pomoci „poslouchat“ vnitřní strukturu hvězdy a poskytnout pohled, který bychom jinak nikdy neviděli.
IAC
Pomocí historických údajů shromážděných amatérských astronomů z Americké Asociace Pozorovatelů Proměnných hvězd, stejně jako archivní pozorování z imager na palubě Coriolisovy kosmické lodi, Joyce je tým sestaven světelnou křivku, která ukazuje, jak Betelgeuse jasu v průběhu času mění.
“ v případě Betelgeuse i T UMi v loňském roce bylo kritické mít více než 100 let vizuálních dat, “ vysvětluje Joyce. Její tým byl schopen identifikovat pulzaci s dobou 185 dnů., Pokud jsme mohli slyšet zpěv této pulzující hvězda, 185-den cyklu by být první podtext, pulsace vyskytující se v star vnější vrstvy na rezonanční frekvenci.
Zadávání tento podtext do počítačové simulace s názvem Moduly pro Experimenty v Hvězdné Astrofyziky (MESA), Joyce modelovat Betelgeuse je vnější vrstvy, pomocí hvězdičkový hotel je skvělý-a-smlouva rytmus určit jeho obvod: mezi 702 a 880 krát Slunce je průměr. To je obrovské-přesto je menší, než jsme si mysleli., Pokud by Betelgeuse byl na místě Slunce, nový odhad by měl rozšířit dvě třetiny cesty k Jupiteru místo celé cesty.
ESO
Betelgeuse je velikost na obloze je již známo, že některé stupně — zatímco bod světla ve většině dalekohledy, infračervené detektory mohou pracovat společně na vyřešení hvězda je malé místo, 42 milliarcseconds po obloze. Pokud je známa vzdálenost k hvězdě, pak se tento úhlový průměr promítá do její velikosti. Ale Joyce tým pracoval pozpátku: porovnali velikost vypočtenou v jejich simulaci s úhlovým průměrem hvězdy a dávali vzdálenost ke hvězdě mezi 500 a 636 světelnými roky.,
řešení nejistoty
Betelgeusova vzdálenost je dlouho nejistá, a tak má i svou velikost. Pro mnoho hvězd je paralaxa technikou pro měření vzdálenosti. Paralaxa je zdánlivý pohyb blízkých hvězdných proti více vzdálené pozadí zdroje v průběhu času, stejným způsobem, že prst držel na délku paže se zdá pohybovat, jak se vám nahlédnout na to, s první jedno oko a pak druhé.
ale Betelgeuse je tak velký, že to není bod na obloze, způsob, jakým je většina hvězd., A zdá se, že je mírně asymetrický, možná kvůli vyhazovům a/nebo interakci s okolím. To komplikuje měření paralaxy.
ESO / m., Montargès et al.
Hipparcos družice byla první opatření Betelgeuse je paralaxa v roce 1997, ale hned astronomové věděli, že je něco špatně. Zdánlivý pohyb hvězdy na obloze nesouhlasil s rádiovým měřením její polohy.
protože výpočet paralaxy hvězdy závisí nejen na její poloze, ale na zjevném pohybu její polohy na obloze, astronomové věděli, že vzdálenost pravděpodobně není úplně správná., „Řešení 5 parametrů je současné řešení, takže nemůžete důvěřovat jednomu parametru, pokud se dva z ostatních mýlí,“ vysvětluje Graham Harper (University of Colorado, Boulder).
nedávno se Harper pustil do opravy tohoto rozporu. Ten v kombinaci rádiové měření z Very Large Array, Atacama Millimeter/submillimeter Array, a e-Merlin pole s revidovaným Hipparcos měření publikované v roce 2007, po příchodu na vzdálenosti mezi 620 a 880 světelných let. Vzhledem ke komplikacím spojeným s výpočtem není rozsah možných hodnot „malý“, říká Harper., Pokud by vzdálenost byla špatná, znamenalo by to, že velikost je také špatná.
Joyce zdůrazňuje, že zatímco různé, pohybují v hodnotách její tým zjistil, je v rozmezí Harper oznámil: „To může být popsán jako mírně odlišné, ale statisticky konzistentní,“ říká.
„nový používá zcela nezávislé metody, které místo moc důvěru v numerické simulace struktury star (což není vůbec dobře známé), aby viděli, jak na povrchu kolísá,“ Harper říká., „Takový zcela nezávislý přístup je třeba velmi pochválit, protože metoda paralaxy zůstane problematická.“
Joyce skutečně říká, že nejednoznačnost kolem tradičních měření paralaxy pravděpodobně zůstane v blízké budoucnosti. (Satelit Gaia Evropské kosmické agentury, který určuje paralaxy, a tím i Vzdálenosti na více než miliardu hvězd v Mléčné dráze, je tak citlivý, že ani nemůže pozorovat jasné Betelgeuse.)
nicméně, Harper naléhá na opatrnost s novými výsledky. „Při vývoji nových technik vždy potřebujete pozemní pravdu., Všechny předpoklady a nejistoty (známé i neznámé) se mohou sčítat.“
Andrea Dupree (centrum astrofyziky, Harvard & Smithsonian) souhlasí. „Byl bych konzervativní a čekal na některé potvrzující výpočty. Ale je to zajímavý výsledek.“
Pokud výsledek vyjde, to má určité důsledky: menší Betelgeuse je pravděpodobné, že na mírně starší fázi jeho života, odkládat jakékoli potenciální supernova. „V současné době hoří helium ve svém jádru, což znamená, že není nikde poblíž výbuchu,“ říká Joyce., „Mohli bychom se dívat kolem 100 000 let, než dojde k výbuchu.“