Przejdź do treści

Teleskop Hubble'a widzi skrytą towarzyszkę Betelgezy

Zdjęcie konstelacji Oriona pokazujące położenie Betelgezy i jej nowo odkrytej gwiazdy towarzyszącej. Źródło: NOIRLab/Eckhard Slawik

O tym, że Betelgeza nie jest gwiazdą samotną, wiemy prawie od roku. Najnowsze analizy danych z Teleskopu Hubble’a dostarczyły kolejnych dowodów na to, że posiada mniejszą, trudną do dostrzeżenia towarzyszkę.

Betelgeza, czerwony nadolbrzym w konstelacji Oriona, jest od lat badany przez astronomów. Gwiazda wzbudziła duże zainteresowanie szczególnie po swoim nieoczekiwanym i gwałtownym pociemnieniu w 2019 roku. To także jedna z tych gwiazd, o które – być może za sprawą jej przewidywanego i bliskiego w astronomicznej skali czasu końca życia w postaci eksplozji supernowej – nas, astronomów, często pytają i dzieci, i dorośli. A z uwagi na dużą jasność i wyraźnie pomarańczową barwę jest także ciekawym obiektem do obserwacji na zimowym niebie.

Przez lata nie wiedziano jednak, że Betelgeza jest składnikiem układu podwójnego. To w zasadzie nic zaskakującego, bo większość gwiazd w Galaktyce stanowią te będące w układach podwójnych i wielokrotnych, jednak w tym przypadku duża jasność czerwonego nadolbrzyma utrudniała obserwacje drugiego, słabszego składnika. W lipcu 2025 roku naukowcy odkryli w zewnętrznej atmosferze Betelgezy drugą gwiazdę. Teraz, korzystając z nowych obserwacji wykonanych teleskopem Hubble'a oraz danych z różnych obserwatoriów na Ziemi, ponownie wykryto sygnaturę towarzyszącej Betelgezie gwiazdy o nazwie Siwarha. To bardzo przekonujące potwierdzenie jej obecności.

Nowe odkrycie nie opiera się na bezpośrednim obrazowaniu drugiej gwiazdy, a na obserwacji jej oddziaływania z otoczeniem Betelgezy. To otoczenie jest dość burzliwe, bo czerwone nadolbrzymy stale wyrzucają w przestrzeń ogromne ilości gazu i pyłu. Badacze zauważyli specyficzne zaburzenia w tym burzliwym obłoku materii, nieco przypominające kilwater – ślad pozostawiany przez statek płynący po wodzie. Ten kosmiczny kilwater wyraźnie wskazuje na obecność mniejszego obiektu o masie gwiazdowej, który krąży wokół większej i bardziej masywnej gwiazdy, przechodząc regularnie przez wyrzucany przez nią strumień materii.

Co już wiemy? Mniejsza gwiazda jest najprawdopodobniej gorętsza od nadolbrzyma. Jej obecność może wyjaśniać niektóre nieregularności w obserwowanych zmianach jasności Betelgezy, ale nie wszystkie. Istnienie towarzysza rzuca nowe światło na tak zwany długi okres wtórny zmian w jej jasności, do tej pory trudny do wyjaśnienia samymi procesami konwekcyjnymi i pulsacjami zachodzącymi wewnątrz olbrzymiej gwiazdy.

Drugi składnik układu nie pozostaje bez wpływu na jego ewolucję. Układy podwójne są powszechne wśród masywnych gwiazd, a oddziaływania grawitacyjne między Betelgezą a jej towarzyszem wpływają na to, w jaki sposób i w jakim tempie nadolbrzym traci masę i jak ostatecznie zakończy życie w wybuchu supernowej. To nadal pewne: Betelgezę i tak czeka eksplozja, drugi składnik nie jest w stanie odwrócić jej losu. Zrozumienie dynamiki tego układu podwójnego może jednak pomóc w lepszym zrozumieniu końcowych etapów życia masywnych gwiazd i doprecyzowaniu ich modeli teoretycznych. Bo choć wiemy, że Betelgeza w końcu wybuchnie, obecność jej towarzyszki może nieco zmienić przewidywania dotyczące czasu i gwałtowności tego zjawiska...

Na ilustracji: Analiza spektroskopowa układu Betelgezy. Wizualizacja, oparta na danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, dokumentuje obecność strumienia materii generowanego przez interakcję z gwiazdą towarzyszącą. Kluczowym dowodem jest analiza linii emisyjnej zjonizowanego żelaza (Fe II). Zespół zarejestrował istotne asymetrie w rozkładzie jasności tej linii, które korelują z położeniem drugiego składnika układu na jego orbicie. Sugeruje to, że druga z gwiazd fizycznie oddziałuje z wypływem wiatru gwiezdnego nadolbrzyma, powodując lokalne zagęszczenia gazu. (NASA, ESA, Elizabeth Wheatley (STScI); Andrea Dupree (CfA))

Na ilustracji: Analiza spektroskopowa układu Betelgezy. Wizualizacja, oparta na danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, dokumentuje obecność strumienia materii generowanego przez interakcję z gwiazdą towarzyszącą. Kluczowym dowodem jest analiza linii emisyjnej zjonizowanego żelaza (Fe II). Zespół zarejestrował istotne asymetrie w rozkładzie jasności tej linii, które korelują z położeniem drugiego składnika układu na jego orbicie. Sugeruje to, że druga z gwiazd fizycznie oddziałuje z wypływem wiatru gwiezdnego nadolbrzyma, powodując lokalne zagęszczenia gazu. (NASA, ESA, Elizabeth Wheatley (STScI); Andrea Dupree (CfA))

 

Czytaj więcej:

 

Opracowanie: Elżbieta Kuligowska

Źródło: Space.com, HST

Na ilustracji:

Zdjęcie konstelacji Oriona pokazujące położenie Betelgezy i jej nowo odkrytej gwiazdy towarzyszącej. Źródło: NOIRLab/Eckhard Slawik

Reklama