Har du märkt att Jägaren Orion – en av de mest ikoniska och välbekanta av vinterkonstellationerna – ser lite... annorlunda ut på senare tid? Boven är dess övre axelstjärna Alpha Orionis, aka Betelgeuse, som ser markant svag ut, den svagaste den har varit för den 21stårhundrade.
När kommer denna närliggande supernovakandidat att dyka upp, och hur skulle den se ut om den gjorde det?
Historien börjar, som alla bra astronomi- och rymdberättelser verkar göra, på fredag kväll och går in i en semesterhelg. Vi började se diskussioner om Betelgeuse-trender på sociala medier på kvällen fredagen den 20 decemberth, och grävde ner till källan till spänningen: en 8 decemberthpapper på ' Svimningen av den närliggande röda superjätten Betelgeuse ’ av forskare vid Villanova University. Ljuskurvans uppskattningar med tillstånd av American Association of Variable Star Observers (AAVSO) verifierade påståendet att stjärnan verkligen hade bleknat omkring en magnitud, eller lite över hälften från sin vanliga magnitud +0,5 till +1,5. När vi märkte att himlen var klar, begav vi oss upp till vårt parkeringsgarage för att observera på taket i centrala Norfolk, Virginia för att ta en titt. Betelgeusevarfaktiskt märkbart svagare, ungefär en nyans svagare än närliggande +1stmagnitud Aldebaran.
Magnitudeskattningar av Betelgeuse, som går tillbaka till 1970. Kredit: The AAVSO.
Nu är en förändring i en magnitud inte ovanlig för en variabel stjärna som Betelgeuse ... men ett så stort fall ger alltid det astronomiska samhället paus. En röd jättestjärna 12 gånger så massiv som vår sol och cirka 700 ljusår bort. Variabiliteten hos röd-orange Betelgeuse noterades först av astronomen Sir John Herschel 1836. Fysiskt är stjärnan för närvarande uppsvälld till en radie av kanske åtta Astronomiska enheter (AU). Om du ploppade ner den i mitten av vårt solsystem, kan Betelgeuse sträcka sig hela vägen ut till förbi Jupiters omloppsbana.
Vår (ynkliga) värdstjärna, kontra grannarna, inklusive Betelgeuse. Kredit: Dave Dickinson
Detta faktum gjorde det också möjligt för astronomer att använda de första råa optiska interferometriska mätningarna från det 2,5 meter långa teleskopet vid Mount Wilson Observatory för att mäta Betelgeuses fysiska diameter på 50 millibågsekunder. I slutet av 1980-talet använde astronomer i framväxande teknik för aperturmaskering av interferometri för att få den första direkta 'bilden' av Betelgeuse.
En pulserande Betelgeuse i ultraviolett ljus. Kreditera: NASA/HST
Betelgeuse är alltid värt att hålla ett öga på, eftersom det är en av de närmaste kandidaterna i vår galax för en närliggande supernova. Vi ser ofta supernovor i avlägsna galaxer, men en sådan händelse har inte setts i vår galax under teleskoptiden: Keplers stjärna 1604 i stjärnbilden Ophiuchus var den sista supernova som observerades i Vintergatan, även om en supernova i den närliggande Stora Magellanic Cloud gjorde en bra show 1987. En röd jätte som Betelgeuse lever snabbt och dör ung och tar ut sin tillgång på vätebränsle på knappt 10 miljoner år. Stjärnan är avsedd att genomgå en kärnimplosion och massiv kollaps och återhämtning som en typ II-supernova. En sådan explosion kan inträffa om 100 000 år... eller ikväll.
Fortfarande bleknar... vår korta smartphone-fångst av Betelgeuse och Orion från Virginia Beach på juldagen 2019. Tack Dave Dickinson
Är fading act ett förspel till en verkligt spektakulär show, eller ett falskt alarm? Astronomer är osäkra, men en supernovahändelse bara 700 ljusår bort skulle vara en orepresenterad möjlighet att studera en på nära håll. Inte bara skulle alla optiska teleskop tränas på den exploderande stjärnan, utan tillgångar som Laser Interferometry Gravitational Wave Observatory (LIGO) kunde upptäcka gravitationsvågor från en närliggande supernova, och neutrinobservatorier som t.ex Isbit begravd i den antarktiska isen kunde också upptäcka händelsen.
...och lyckligtvis för oss är vi säkert utanför de 50 ljusåren dödszon ’ för att ta emot all inkommande dödlig strålning från Betelgeuse: en supernova skulle helt enkelt vara en vetenskapligt intressant händelse och sätta upp en bra show. Forntida supernovor kan ha haft en hand i utvecklingen av livet på jorden, och en nyligen genomförd studie tyder på att man till och med kan ha tvingat tidiga människor att gå upprätt . Här är skurkgallerilistan över stjärnor som är aktuella närliggande supernovokandidater:
Närliggande supernova kandidater till 1 000 ljusår. Kredit: Dave Dickinson
Hur skulle en supernova i Orion se ut? Tja, med hjälp av sista supernovan i det stora magellanska molnet (också en typ IIb-händelse) som en guide beräknar vi att när det blåser, skulle Betelgeuse lysa med magnituden -10. Det är 16 gånger svagare än en fullmåne, men 100 gånger ljusare än Venus, vilket gör den lätt synlig på daghimlen. En Betelgeuse-borta-supernova skulle också lätt kasta märkbara nattliga skuggor.
Men se den pågående bleknande händelsen själv. Betelgeuse är lätt att hitta i december och stiger österut i skymningen. Faktum är att vintern på norra halvklotet är den allra bästa tiden för stjärnan att blåsa, eftersom den är ungefär mitt emot solen och skulle dominera natthimlen. Sommaren skulle varavärsttid, eftersom det skulle reta oss bortom den bortre sidan med solen på daghimlen.
Du kan till och med gissa Betelgeuses ljusstyrka själv, genom att använda de närliggande stjärnorna från Winter Hexagon asterism som vägledning:
Betelgeuse, kontra stjärnorna i vinterhexagonen med annoterade magnituder (notera: detta togs före den aktuella nedtoningen). Bildkredit och upphovsrätt: Steve Brown.
Vad kommer härnäst? Tja, förvänta dig att Betelgeuse kommer att ljusna igen i början av 2020... men om det återvänder till ett territorium med negativ magnitud förbi Rigel och Sirius, ja, då kan saker och ting bli bättreverkligenspännande.
För nu är vi dock i ett vänta-och-se-läge för alla nyårsfyrverkerier från Betelgeuse. En sådan händelse skulle vara bitterljuv: vi skulle ha utomordentligt tur att se Betelgeuse gå till supernova under vår livstid... men den välbekanta jägaren Orion skulle aldrig se sig lik igen.
Ledbild:Orion med en blekande Betelgeuse från 21 december 2019 med tillstånd av Alan Dyer .