Anzeige
 Home  |  Nachrichten  | Frag astronews.com  | Bild des Tages  |  Kalender  | Glossar  |  Links  | Forum  | Über uns    
astronews.com  
Nachrichten

astronews.com
astronews.com

Der deutschsprachige Onlinedienst für Astronomie, Astrophysik und Raumfahrt

Home  : Nachrichten : Teleskope : Artikel [ Druckansicht ]

 
BETELGEUSE
Neue Hinweise auf Verdunklung durch Staub
Redaktion / Pressemitteilung des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP)
astronews.com
14. August 2020

Betelgeuse im Orion sorgte im vergangenen Winter für Schlagzeilen, hatte sich doch die Helligkeit des Sterns merklich reduziert. Manche vermuteten gar, dass der Riesenstern bald als Supernova explodiert. Im Frühjahr wurde Betelgeuse wieder heller, doch eine eindeutige Erklärung für den Helligkeitsabfall gibt es bislang nicht. Nun liegen neue Daten vor und es gibt Hinweise auf eine erneute Verdunkelung.

Betelgeuse

So stellt man sich die Staubwolke vor dem Riesenstern Betelgeuse vor, die für die Verdunkelung verantwortlich gewesen sein könnte. Bild: ESO, ESA/Hubble, M. Kornmesser [Großansicht]

Betelgeuse strahlt als heller Stern im Sternbild Orion. Er gehört zur Klasse der Roten Überriesen und würde im Zentrum unseres Sonnensystems bis über die Jupiterbahn hinausreichen. Im Herbst 2019 begann eine plötzliche Verdunklung des Sterns, die zunächst mit Teleskopen und später sogar mit bloßem Auge von der Erde sichtbar wurde – und die Wissenschaft zunächst vor ein Rätsel stellte.

Der Stern ist mit seiner Entfernung von etwa 725 Lichtjahren unserem Sonnensystem relativ nahe. Tatsächlich hat das Verdunklungsereignis damit um das Jahr 1300 stattgefunden, da sein Licht die Erde erst jetzt erreicht. Betelgeuse wird sein Leben in einer Supernova-Explosion beenden. Die Vermutung, dass die plötzliche Verdunklung ein Vorbote einer solchen Explosion darstellt, teilte allerdings kaum eine Experte.

Dafür gab es verschiedene andere Theorien, etwa die, dass ein gewaltiger Sternfleck für die Verdunklung verantwortlich ist (astronews.com berichtete). Doch diese These auf Grundlage von Beobachtungen im Submillimeter-Bereich ist nicht das Ende der wissenschaftlichen Diskussion um den plötzlichen Helligkeitsrückgang: Gestern wurden neue Beobachtungsdaten vorgestellt, die mit dem Weltraumteleskop Hubble und dem robotischen STELLA-Teleskops des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP) gewonnen wurden. Sie deuten darauf hin, dass eine Staubwolke Ursache für die Verdunklung ist.

Anzeige

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gehen davon aus, dass der Stern superheißes Plasma aus einer großen Konvektionszelle von der Sternoberfläche ausstieß, ähnlich wie aufsteigende heiße Blasen in kochendem Wasser, nur mehrere hundert Mal so groß wie unsere Sonne. Das Material gelangte dann durch die heiße Atmosphäre zu den kälteren äußeren Schichten des Sterns. Dort kühlte es ab und die so entstandene riesige Staubwolke blockierte ab Ende 2019 das Licht von etwa einem Viertel der Sternoberfläche. Im April 2020 hatte Betelgeuse seine normale Helligkeit wieder erreicht.

Die Hubble-Beobachtungen sind Teil einer dreijährigen Studie der Schwankungen in der äußeren Atmosphäre des Sterns. Die seither entstandene Zeitreihe liefert wichtige neue Hinweise auf den Mechanismus hinter der Verdunklung. Hubble beobachtete die Schichten über der Oberfläche des Sterns, die so heiß sind, dass sie hauptsächlich im ultravioletten Bereich des Spektrums leuchten. In den Herbstmonaten 2019 spürte Hubble dichtes, heißes Material in der Atmosphäre des Sterns auf.

"Mit Hubble sahen wir, wie das Material die sichtbare Oberfläche des Sterns verlässt und sich durch die Atmosphäre bewegt, bevor sich der Staub bildet, der den Stern zu verdunkeln scheint", sagt die leitende Forscherin Andrea Dupree, stellvertretende Direktorin des Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. "Wir konnten den Effekt einer dichten, heißen Region im südöstlichen Teil des Sterns sehen, die sich nach außen bewegt. Dieses Material war zwei- bis viermal heller als die normale Helligkeit des Sterns. Und dann, etwa einen Monat später, verdunkelte sich die Südhalbkugel von Betelgeuse auffallend, als der Stern schwächer wurde. Wir halten es für möglich, dass eine dunkle Wolke aus dem von Hubble entdeckten Ausstoß resultierte."

Von besonderer Bedeutung während der Zeit der großen Verdunklung waren Geschwindigkeitsmessungen der äußeren Schichten von Betelgeuse mit dem STELLA-Teleskop des AIP auf Teneriffa, dessen Beobachtungen die von Hubble ergänzen. "STELLA wurde zur Beobachtung einzelner Objekte über einen sehr langen Zeitraum – insbesondere magnetisch aktiver Sterne – konstruiert. Es eignet sich perfekt für die Beobachtung heller Sterne wie Betelgeuse. STELLA beobachtete den Stern bereits seit 2006 praktisch in jeder klaren Nacht", erklärt Klaus Strassmeier, Co-Autor der Studie und Direktor am AIP.

Obwohl die Ursache des Ausbruchs nicht bekannt ist, hält es das Forschungsteam für wahrscheinlich, dass er mit dem Pulsationszyklus des Sterns zusammenhängt und dadurch begünstigt wurde. Dieser setzte sich während des gesamten Ereignisses normal fort. Die AIP-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler setzten STELLA ein, um Veränderungen in der Geschwindigkeit des Plasmas auf der Sternoberfläche zu messen, während es im Laufe des Pulsationszyklus auf- und abstieg. Als das heiße Material aufstieg, dehnte sich der Stern in seinem Zyklus zur gleichen Zeit aus.

Die Pulsation, die sich von Betelgeuse nach außen hin ausbreitete, hat möglicherweise dazu beigetragen, das ausströmende Plasma durch die Atmosphäre zu treiben. "Hätte ein großer und sehr kühler Sternfleck die Verdunklung verursacht, wären die Geschwindigkeiten des Plasmas nicht der Pulsation, sondern der Rotation des Sterns gefolgt. Diese ist übrigens sehr langsam und beträgt viele Jahre. Sie hätte daher nicht zeigen können, was STELLA beobachtete, und schon gar nicht eine Umkehrung der Geschwindigkeit des Plasmas, als der Stern am schwächsten war", so Strassmeier.

 Ob dies nun das letzte Wort in Sachen Verdunklung von Betelgeuse ist, bleibt abzuwarten. Der Stern war für einige Zeit unbeobachtbar und rückt nun langsam wieder in den Fokus der Teleskope. Erste Beobachtungen deuten darauf hin, dass seine Helligkeit erneut abnimmt. Es bleibt also spannend um den Schulterstern des Himmelsjägers, der im Winter wieder prominent an unserem Nachthimmel zu sehen sein wird.

Über ihre Ergebnisse berichtet das Team in einem Fachartikel, der in der Zeitschrift The Astrophysical Journal erschienen ist.

Forum
Neue Hinweise auf Verdunklung von Betelgeuse durch Staub. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
Betelgeuse: Sternflecken als Grund für Verdunkelung? - 29. Juni 2020
Riesensterne: Neuer Blick auf Betelgeuse - 17. Februar 2020
Betelgeuse: Doppelte Explosion am Ende? - 18. August 2014
Herschel: Bald Kollision um Riesenstern Betelgeuse? - 24. Januar 2013
VLT: Der Nebel um Betelgeuse - 29. Juni 2011
Interferometrie: Flecken auf der Oberfläche von Betelgeuse - 18. Januar 2010
Betelgeuse: Detaillierter Blick auf einen Giganten - 29. Juli 2009
Links im WWW
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)
In sozialen Netzwerken empfehlen
 
 
Anzeige
astronews.com 
Nachrichten Forschung | Raumfahrt | Sonnensystem | Teleskope | Amateurastronomie
Übersicht | Alle Schlagzeilen des Monats | Missionen | Archiv
Weitere Angebote Frag astronews.com | Forum | Bild des Tages | Newsletter
Kalender Sternenhimmel | Startrampe | Fernsehsendungen | Veranstaltungen
Nachschlagen AstroGlossar | AstroLinks
Info RSS-Feeds | Soziale Netzwerke | astronews.com ist mir was wert | Werbung | Kontakt | Suche
Impressum | Nutzungsbedingungen | Datenschutzerklärung
     ^ Copyright Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999-2020. Alle Rechte vorbehalten.  W3C
Diese Website wird auf einem Server in der EU gehostet.

© astronews.com / Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999 - 2020
Alle Rechte vorbehalten. Vervielfältigung nur mit Genehmigung.


URL dieser Seite: https://www.astronews.com:443/news/artikel/2020/08