HONOLULU - Den gigantiske røde stjernen Betelgeuse har kanskje en grusom hemmelighet i sin fortid. En ny modell antyder at det fremtredende nattehimmelobjektet en gang var to stjerner, til den større stjernen spiste sin mindre følgesvenn. Og det kan forklare flere av Betelgeuses særegne egenskaper.
Betelgeuse er en stjerne som har en diameter på 600 millioner kilometer (965 millioner kilometer), større enn Mars 'bane, ifølge National Radio Astronomy Observatory. På en relativt nær avstand på 520 lysår fra Jorden, er Betelgeuse også en av de få stjernene hvis overflateegenskaper kan løses med teleskoper.
Ved å følge nøye med på Betelgeuses overflate, har forskjellige forskere beregnet at stjernens rotasjonsrate ligger et sted mellom 11 000 og 33 000 km / t (17 700 til 53 000 km / t), sa Manos Chatzopoulos, en astronom ved Louisiana State University i Baton Rouge, under en økt mandag (6. januar) på det 235. møtet i American Astronomical Society her.
Dette er overraskende fordi når en stjerne eldes og går inn i den røde kjempefasen i sitt liv, som Betelgeuse har, utvider stjernen seg og rotasjonen bremser vanligvis, omtrent som en skøyteløper som skyver ut armene for å bremse spinnet sitt, fortalte Chatzopoulos til Live Science .
Betelgeuse er også en løpsk stjerne, noe som betyr at gjenstanden glipper med en overveldende hastighet, i Betelgeuses tilfelle, 67 000 km / t (relativt til bakgrunnsstjerner i Melkeveien), la han til.
"For en så kjent stjerne som alle kjenner og elsker, er det ingen som har prøvd å forklare kombinasjonen av disse to tingene," sa Chatzopoulos og refererte til den rare rotasjonshastigheten og hastigheten. "Så hvordan setter du sammen disse to fakta?"
En ledetråd kan komme fra der Betelgeuse antas å stamme, en stjernetett region kjent som Orion OB1a-foreningen. Sammen med kolleger har Chatzopoulos antydet at gravitasjonsinteraksjoner med de mange stjernene i regionen kunne ha kastet Betelgeuse bort i høy hastighet for millioner av år siden, noe som forklarer stjernens hyperhastighet.
Betelgeuse kan også ha hatt en mindre følgesvenn, oppsatte forskerne, som ble kastet ut sammen med den. Når Betelgeuse eldes og utvidet seg, kan det ha oppslukt denne partneren, noe som ville ha rørt opp Betelgeuses ytre lag "som å røre opp kaffe med en pinne," sa Chatzopoulos og økte rotasjonshastigheten.
Han og hans samarbeidspartnere har kjørt sofistikerte datamaskinmodeller med stjernevolusjon som inneholder alle disse ideene. Resultatene som best passet Betelgeuses observerte funksjoner antydet at det en gang var to separate stjerner, en med 16 ganger solens masse og en annen med fire ganger solens masse. Forskerne forbereder seg på å sende inn forskningen sin til The Astrophysical Journal.
Forskernes modeller klarte også å matche mengden nitrogen sett i Betelgeuses atmosfære, som er uvanlig høy. Dette er et potensielt bekreftende bevis, fordi omrøringen av en følgesvennstjerne kan ha mudret nitrogen fra Betelgeuse sentrum, sa Chatzopoulos.
Tidligere arbeid av Chatzopoulos 'tidligere doktorgrad. rådgiver tilbød ideen om at Betelgeuse ble dannet som sammenslåing av to stjerner. Chatzopoulos sa at den nye forskningen hans utvider seg til den forutgående ideen og legger til spesifikke simuleringer for å redegjøre for den røde kjempestjernens rotasjon og hastighet.
"Jeg synes det er interessant," sa Andrea Dupree, senior astrofysiker ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics som ikke var involvert i arbeidet. Dupree og hennes kolleger foreslo tidligere at Betelgeuse kan ha svelget eksoplanetære ledsagere. Men hun sa at det ville være nyttig å se nærmere på Betelgeuses egenskaper, hvorav noen ikke har blitt målt på så lenge som 30 år, før hun sa noe definitivt.
Betelgeuse har den siste tiden vært i nyhetene om muligheten for at den umiddelbart kunne sprekke som en spektakulær supernova. Skulle Chatzopoulos 'forskning gi den nye forklaringen på Betelgeuses fødsel, betyr det noe om stjernens død?
Chatzopoulos har ikke noe svar på det. Men hvis ideen hans er riktig, sa han at det kan bety at Betelgeuse ble forynget på et tidspunkt i fortiden med ferskt materiale fra kameraten som stjernen konsumerte. Det kunne ha ført til at forskere undervurderer Betelgeuses alder, noe som betyr at den ikke er klar til å eksplodere når som helst snart.
Som en astronom som spesialiserer seg på supernovaer, synes han dette kanskje er litt skuffende, sa han. "Alle av oss som studerer supernova ønsker at det skulle skje i vår levetid," sa han.
Redaktørens merknad: Denne historien ble oppdatert for å fjerne omtale av flekker på Betelgeuses overflate som ble brukt til å måle rotasjonshastighet; ikke alle målinger baserte seg på disse stedene.