Mittels Interferometrie konnten jetzt die schärfsten Bilder des relativ nahen Riesensterns gemacht werden. Erstmals konnten auch Prozesse an der Oberfläche eines Sterns (außer der Sonne) genauer untersucht werden.
Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: ESO.
(künstlerische Impression: ESO/L. Calçada)
Beteigeuze ist der zweithellste Stern im Sternbild des Orion und fast tausendmal so groß wie die Sonne. Selbst auf die Entfernung von ca. 640 Lichtjahren kann man den Stern mittlerweile als Scheibe abbilden. Damit konnte man feststellen, dass der Rote Riese in den letzten 15 Jahren von 1,64 Milliarden Kilometern Durchmesser auf 1,38 Milliarden Kilometer geschrumpft ist.
Siehe auch: Schrumpfender Riesenstern in der Nachbarschaft.
Mit Hilfe eines der vier 8-Meter-Teleskope sowie dreier 1,8-Meter-Nebenteleskope des Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte auf dem Paranal in Chile, deren Bilder kombiniert oder optisch überlagert wurden, konnten nun die schärfsten bisher erreichten Fotos von Beteigeuze angefertigt werden, die riesige Gasauswürfe in der Umgebung und sogar wandernde Gasblasen im Inneren des Sterns erkennen bzw. vermuten lassen. Die Gasauswürfe erreichen fast die Größenordnung unseres Sonnensystems. Nach Ansicht von Wissenschaftlern ist Beteigeuze dazu verdammt, in “nächster Zeit” als Supernova zu enden. Wenn dies geschieht, so wird diese aufgrund der geringen Entfernung von uns sogar tagsüber am Himmel zu sehen sein.
Eines der beiden an den Untersuchungen beteiligten Teams nutzte ein 8-Meter-Teleskop, fertigte eine ganze Reihe von Bildern an, von denen die schärfsten zu einem kombiniert wurden. Jedes der “Zufallsbilder” wird nur kurz belichtet. Darunter befinden sich aber einige, die aufgrund geringer Luftbewegungen und der aktiven Optik, die derartige Bildverzerrungen ausgleicht, recht scharf waren. Kombiniert man mehrere dieser Bilder, so erhält man den gleichen Effekt wie bei einer längeren Belichtungszeit: das Bild wird heller und schärfer. Während einer langen Belichtungszeit treten dagegen Unschärfen durch Luftbewegungen mit großer Wahrscheinlichkeit auf, so dass die Kombinationsmethode deutlich bessere Resultate liefert. Die Bilder sind fast so scharf, wie man es theoretisch mit einem Teleskop dieser Größe im luftleeren Raum erreichen könnte.
Dabei zeigte sich, dass der Materieauswurf sehr asymmetrisch erfolgte. “Dies ist ein deutliches Zeichen dafür, dass die äußere Hülle nicht gleichmäßig Materie abstößt”, sagte Pierre Kervella vom Pariser Observatorium dazu, er leitete das Team. Zwei Mechanismen könnten diese Asymmetrie erklären. Zum einen könnte der Stern einen Großteil der Auswurfmasse über die Polarregionen verlieren. Zum anderen könnten die Gasfontänen über gigantische Konvektionsblasen aus dem Inneren des Sterns lokal ausgestoßen werden, vergleichbar mit den Blasen, die in siedendem Wasser aufsteigen.
Das zweite Team um Keiichi Ohnaka vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn überlagerte das Licht dreier 1,8-Meter-Teleskope über den dafür vorgesehenen Detektor AMBER direkt. Damit erreichten sie die Auflösung eines virtuellen 48-Meter-Teleskops. Mit dieser herausragenden Eigenschaft gelang es den Wissenschaftlern, die Detailauflösung noch einmal um den Faktor vier zu steigern.
“Unsere AMBER-Beobachtungen sind die schärfsten, die jemals von Beteigeuze gemacht wurden. Außerdem entdeckten wir, wie sich Gase an verschiedenen Stellen der Oberfläche des Sterns bewegen – weltweit erstmals für einen Stern außer der Sonne”, sagte Ohnaka.
Raumcon: