Is het je opgevallen dat Orion the Hunter - een van de meest iconische en bekende winterconstellaties - er de laatste tijd een beetje anders uitziet? De boosdoener is de bovenste schouderster Alpha Orionis, ook bekend als Betelgeuse, die er opvallend zwak uitziet, de zwakste die het is geweest voor de 21st eeuw.
Wanneer komt dit in de buurt van kandidaat-supernova, en hoe zou het eruit zien als dat zo was?
Het verhaal begint, zoals alle goede astronomie- en ruimteverhalen lijken, op vrijdagavond in een vakantieweekend. We begonnen op vrijdagavond 20 december de discussie over Betelgeuse trending op sociale media te zienth, en dook af naar de bron van de opwinding: een 8 decemberth paper over ‘Het flauwvallen van de nabijgelegen rode superreus Betelgeuze’Door onderzoekers van Villanova University. Lichtcurve-schattingen met dank aan de American Association of Variable Star Observers (AAVSO) bevestigden de bewering dat de ster inderdaad ongeveer één magnitude of iets meer dan de helft van zijn gebruikelijke magnitude +0,5 tot +1,5 was vervaagd. Toen we merkten dat de lucht helder was, gingen we naar de observatieplaats op het dak van onze parkeergarage in het centrum van Norfolk, Virginia om een kijkje te nemen. Betelgeuze was inderdaad merkbaar zwakker, ongeveer een schaduw dimmer dan dichtbij +1st omvang Aldebaran.
Nu is een verandering in één magnitude niet ongebruikelijk voor een variabele ster zoals Betelgeuse ... maar zo'n grote dip geeft de astronomische gemeenschap altijd een pauze. Een rode reusachtige ster die 12 keer zo zwaar is als onze zon en ongeveer 700 lichtjaar van ons vandaan, de variabiliteit van roodoranje Betelgeuze werd voor het eerst opgemerkt door astronoom Sir John Herschel in 1836. Fysiek is de ster momenteel opgeblazen tot een straal van misschien acht Astronomische eenheden (AU). Als je het in het midden van ons zonnestelsel hebt neergelegd, kan Betelgeuze zich helemaal uitstrekken tot voorbij de baan van Jupiter.
Dit feit stelde astronomen ook in staat om de eerste ruwe optische interferometrische metingen van de 2,5 meter telescoop bij Mount Wilson Observatory te gebruiken om de fysieke diameter van Betelgeuse van 50 milliarcseconds te meten. Eind jaren tachtig gebruikten astronomen bij de opkomende techniek van het maskeren van diafragma-interferometrie om het eerste directe ‘beeld’ van Betelgeuse te verkrijgen.
Betelgeuze is altijd de moeite waard om in de gaten te houden, want het is een van de dichtstbijzijnde kandidaten in ons sterrenstelsel voor een nabijgelegen supernova. We zien supernovae vaak in verre sterrenstelsels, maar een dergelijke gebeurtenis is in ons sterrenstelsel niet waargenomen in het telescopische tijdperk: Kepler's Star in 1604 in het sterrenbeeld Ophiuchus was de laatste supernova waargenomen in de Melkweg, hoewel een supernova in het nabijgelegen Grote Magelhaense Cloud deed het goed in 1987. Een rode reus als Betelgeuse leeft snel en sterft jong, waardoor zijn voorraad waterstofbrandstof in iets minder dan 10 miljoen jaar opraakt. De ster is voorbestemd om een kernimplosie en massieve ineenstorting en rebound te ondergaan als een type II-supernova. Zo'n explosie kan over 100.000 jaar plaatsvinden ... of vanavond.
Is de vervagende act een opmaat voor een werkelijk spectaculaire show of een vals alarm? Astronomen zijn onzeker, maar een supernova-evenement op slechts 700 lichtjaar afstand zou een niet-vertegenwoordigde kans zijn om er een van dichtbij te bestuderen. Niet alleen zou elke optische telescoop worden getraind op de exploderende ster, maar activa zoals het Laser Interferometry Gravitational Wave Observatory (LIGO) konden gravitatiegolven detecteren van een nabijgelegen supernova, en neutrino-observatoria zoals Ice Cube begraven in het Antarctische ijs konden de evenement ook.
... en gelukkig voor ons zijn we veilig uit de 'lichtzone' van 50 lichtjaar voor het ontvangen van inkomende dodelijke straling van Betelgeuse: een supernova zou gewoon een wetenschappelijk interessante gebeurtenis zijn en een goede show neerzetten. Oude supernova's hebben mogelijk een rol gespeeld in de evolutie van het leven op aarde, en een recente studie suggereert dat men zelfs vroege mensen zou hebben gedwongen om rechtop te lopen. Hier is de lijst met galerijen met schurken die momenteel in de buurt zijn van supernovakandidaten:
Hoe zou een supernova in Orion eruit zien? Welnu, als we de laatste supernova in de Grote Magelhaense Wolk (ook een Type IIb-gebeurtenis) als leidraad gebruiken, berekenen we dat Betelgeuze zou schijnen als het waait op magnitude -10. Dat is 16 keer zwakker dan een volle maan, maar 100 keer helderder dan Venus, waardoor het gemakkelijk zichtbaar is overdag. Een Betelgeuse-gegaan-supernova zou ook gemakkelijk merkbare nachtschaduwen werpen.
Maar zie zelf het voortdurende vervagende evenement. Betelgeuze is gemakkelijk te vinden in december en stijgt in de schemering naar het oosten. In feite is winter op het noordelijk halfrond de allerbeste tijd voor de ster om te blazen, aangezien hij ruwweg tegenover de zon staat en de nachtelijke hemel zou domineren. De zomer zou het zijn het ergste tijd, zoals het ons van de andere kant zou plagen met de zon aan de hemel overdag.
Je kunt de helderheid van Betelgeuse zelf schatten door de nabijgelegen sterren van het Winter Hexagon-asterisme als leidraad te gebruiken:
Wat is het volgende? Verwacht dat Betelgeuze begin 2020 weer zal opfleuren ... maar als het terugkeert naar een gebied met een negatieve omvang voorbij Rigel en Sirius, nou, dan zou het kunnen gebeuren werkelijk spannend.
Voorlopig zijn we echter in afwachting van elk nieuwjaarsvuurwerk van Betelgeuse. Zo'n gebeurtenis zou bitterzoet zijn: we zouden buitengewoon veel geluk hebben om Betelgeuse in ons leven supernova te zien worden ... maar de bekende Orion de Jager zou er nooit meer hetzelfde uitzien.
Lead afbeelding: Orion met een vervagende Betelgeuze vanaf 21 december 2019, met dank aan Alan Dyer.
