Altyazı: Betelgeuse'un IOTA interferometre (Arizona) ile elde edilen 1.64 mikron dalga boyunda kızılötesine yakın yüzeyi. Kredi bilgileri: Copyright 2010 Haubois / Perrin (LESIA, Observatoire de Paris)
Uluslararası bir gökbilimciler ekibi, Orion takımyıldızında kırmızı süperdev Betelgeuse'un yüzeyinin benzeri görülmemiş bir görüntüsünü elde etti. Görüntü, yüzeyin büyük bir kısmını kaplayan iki dev parlak noktanın varlığını ortaya koyuyor. Boyutları Dünya-Güneş mesafesine eşittir. Bu gözlem, konveksiyon olgusunun varlığının, ısının hareketli maddeyle taşınması, Güneş'ten başka bir yıldızda ilk güçlü ve doğrudan göstergesini sağlar. Bu sonuç, süperdevillerin yapısını ve evrimini daha iyi anlamayı sağlar.
Betelgeuse, Orion takımyıldızında bulunan ve Güneş'imizden oldukça farklı olan kırmızı bir süperdev. İlk olarak, kocaman bir yıldız. Güneş Sistemimizin merkezi olsaydı Jüpiter'in yörüngesine uzanırdı. Güneşimizden 600 kat daha büyük, yaklaşık 100.000 kat daha fazla enerji yayar. Ayrıca, sadece birkaç milyon yıllık bir yaşla, Betelgeuse yıldızı zaten ömrünün sonuna yaklaşıyor ve yakında bir süpernova olarak patlamaya mahkum. Bu olduğunda, süpernova, geniş gün ışığında bile Dünya'dan kolayca görülmelidir.
Ancak artık Betelgeuse'un Güneş ile bazı benzerlikleri olduğunu biliyoruz, çünkü güneş lekeleri de var. Yüzey, aslında yıldızın sıcak ve soğuk noktaları olan bölgeler olan parlak ve koyu lekelere sahiptir. Lekeler konveksiyon, yani ısının madde akımları ile taşınması nedeniyle ortaya çıkar. Bu fenomen her gün kaynar suda görülür. Güneş'in yüzeyinde, bu noktalar oldukça iyi bilinir ve görülebilir. Ancak, diğer yıldızlar ve özellikle süperdeviller için durum böyle değildir. Bu dinamik yapıların boyutu, fiziksel özellikleri ve ömrü bilinmemektedir.
Betelgeuse, interferometri için iyi bir hedeftir, çünkü büyüklüğü ve parlaklığı gözlemlemeyi kolaylaştırır. Aynı anda Arizona'daki Hopkins Dağı'ndaki Kızılötesi Optik Teleskop Dizisi (IOTA) interferometresinin üç teleskopu (kaldırıldığından beri) ve Paris Gözlemevi (LESIA) kullanılarak gökbilimciler çok sayıda yüksek hassasiyetli ölçüm elde edebildi. Bunlar, iki algoritma ve bilgisayar programı sayesinde yıldız yüzeyinin bir görüntüsünü yeniden yapılandırmayı mümkün kıldı.
İki farklı algoritma aynı görüntüyü verdi. Biri Lyon Astronomi Araştırma Merkezi'nden (CRAL) Eric Thiebaut, diğeri ONERA'dan Laurent Mugnier ve Serge Meimon tarafından geliştirildi. Son görüntü, daha önce görülmemiş, daha önce görülmemiş ayrıntılarla yıldız yüzeyini ortaya koyuyor. Yıldızın merkezinin yanında iki parlak nokta açıkça görünüyor.
Noktaların parlaklığının analizi, yıldızın ortalama sıcaklığına (3.600 Kelvin) kıyasla 500 derecelik bir değişiklik gösterir. İki yapının en büyüğü boyut eşdeğerine sahiptir
yıldız çapının çeyreğine (veya Dünya-Güneş mesafesinin bir buçuk) kadar. Bu, konveksiyon hücrelerinin çok daha ince olduğu ve güneş yarıçapının neredeyse 1 / 20'sine (birkaç Dünya yarıçapı) ulaştığı Güneş ile net bir fark gösterir. Bu özellikler, konveksiyon ile üretilen parlak noktalar fikri ile uyumludur. Bu sonuçlar, Güneş dışındaki bir yıldızın yüzeyinde konveksiyon varlığının ilk güçlü ve doğrudan bir göstergesidir.
Konveksiyon, kütle kaybı fenomeninin açıklanmasında ve Betelgeuse'dan atılan devasa gaz tüyünde önemli bir rol oynayabilir. İkincisi, Paris Gözlemevi'nden Pierre Kervella liderliğindeki bir ekip tarafından keşfedildi (bu keşif hakkındaki makalemizi okuyun). Konveksiyon hücreleri potansiyel olarak sıcak gaz enjeksiyonlarının kökenindedir.
Gökbilimciler, bu yeni keşfin süper yıldızlara yeni bir bakış açısı sağladığını ve yeni bir araştırma alanı açtığını söylüyorlar.
Kaynaklar: Özet: arXiv, Bildiri: “Betelgeuse'un H bandındaki sivilceli yüzeyinin görüntülenmesi,” 2009, A&A, 508, 923 ″. Paris Rasathanesi
