Permukaan liar Betelgeuse tampak membingungkan bagi teleskop kita: ScienceAlert

Ada yang aneh dengan bintang sekarat Betelgeuse.

Ya, semuanya bersin. Hal ini sebagian besar telah teratasi untuk saat ini. Namun sebelum bencana peredupan besar pada tahun 2019, para ilmuwan menemukan sesuatu yang lebih aneh tentang bintang raksasa tersebut. Pengukuran radio terhadap perubahan cahayanya menunjukkan bahwa ia berputar dengan cepat 5 kilometer (3,1 mil) per detik.

Masalah besarnya adalah bintang tipe Betelgeuse, secara teori, seharusnya memiliki kecepatan rotasi maksimum setidaknya dua kali lebih rendah. Jadi, para astronom bertanya-tanya, apa manfaatnya?

Menurut penelitian baru, ini mungkin coretan kuno dan menipu. Sebuah tim yang dipimpin oleh ahli astrofisika Jing-Ze Ma dari Institut Astrofisika Max Planck di Jerman menemukan bahwa permukaan mendidih Betelgeuse bisa begitu ganas sehingga menimbulkan ilusi rotasi yang cepat.

Rotasi bintang diukur dengan menganalisis secara cermat perbedaan cahaya dari sisi berlawanan bintang. Cahaya dari sisi bintang yang bergerak menuju pandangan (yaitu kita) mendapat sedikit dorongan yang mendorongnya menuju ujung biru spektrum, sementara cahaya dari sisi yang menjauhi kita membentang menuju ujung merah.

Para ilmuwan dapat mengukur amplitudo pergeseran biru-merah ini untuk menentukan seberapa cepat bintang tersebut berputar. Yah, tipikal bintang yang pendiam. Masalahnya Betelgeuse tidak tenang. Ia berada dalam tahap kehidupan super raksasa merah; Ia kehabisan bahan bakar nuklir dan membengkak menjadi ukuran yang sangat besar, dengan permukaan mendidih secara konvektif.

Gelembung naik dari bahan panas, dingin, lalu jatuh ke dasar. Hal ini juga terjadi di Matahari, dengan sel konveksi seukuran Texas, namun prosesnya bahkan lebih hebat lagi di Betelgeuse, di mana sel konveksi bisa berukuran sebesar orbit Bumi mengelilingi Matahari (ketiak Gemini cukup besar untuk Itu meluas ke orbit Jupiter).

Ma dan rekan-rekannya ingin mengetahui apakah konveksi ini dapat memberikan penjelasan alternatif atas apa yang sebelumnya kami tafsirkan sebagai rotasi ultracepat dalam pengamatan dari Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), sehingga mereka beralih ke simulasi 3D.

Mereka menciptakan model bintang raksasa merah seperti Betelgeuse, yang diatur oleh konveksi raksasa ini bukan Sebagai alternatif, hasilnya kemudian diolah sebagai observasi gabungan ALMA.

Simulasi mereka menunjukkan bahwa sel konveksi masif muncul di satu sisi raksasa merah, sementara kelompok lainnya runtuh dan jatuh ke dalam di sisi lainnya. ALMA tidak memiliki kemampuan untuk mengidentifikasi sel-sel ini sebagai sel konveksi; Sebaliknya, data dari teleskop mungkin terlihat sangat mirip dengan rotasi.

Faktanya, para peneliti menunjukkan bahwa dalam 90% simulasi, pengamatan yang dilakukan dengan ALMA akan tampak berputar dengan kecepatan beberapa kilometer per detik.

border-frame=”0″ izinkan=”akselerometer; putar otomatis; tulis ke papan klip; media terenkripsi; giroskop; gambar-dalam-gambar; berbagi web”allowfullscreen>

Ini bukan bukti kuat bahwa Betelgeuse tidak berputar sangat cepat, meskipun hal ini menunjukkan bahwa kita tidak dapat mencapai kesimpulan berdasarkan data yang kita miliki saat ini. Namun pengamatan dengan resolusi lebih tinggi telah dilakukan, dan sedang diproses serta dianalisis. Ini akan memberi kita lebih banyak petunjuk tentang apa yang dilakukan bintang tersebut.

Apapun hasilnya, akan menarik. Jika Betelgeuse berputar seperti pusaran yang membingungkan, itu bisa berarti raksasa merah raksasa itu berputar dengan melahap bintang pendamping yang lebih kecil. Jika rotasinya lebih pelan, kita mungkin bisa belajar untuk bertindak lebih hati-hati saat menafsirkan data yang kita kumpulkan tentang bintang-bintang yang tidak stabil.

“Masih banyak yang belum kita pahami tentang bintang raksasa yang mendidih seperti Betelgeuse.” kata astronom Andrea Chiavasa Pusat Penelitian Ilmiah Nasional Perancis.

“Bagaimana cara kerja sebenarnya? Bagaimana cara ia kehilangan massa? Partikel apa yang dapat terbentuk saat arus keluarnya? Mengapa Betelgeuse tiba-tiba menjadi kurang terang? Kami bekerja keras untuk membuat simulasi komputer kami menjadi lebih baik dan lebih baik lagi, namun kami benar-benar membutuhkan data yang menakjubkan dari teleskop seperti ALMA “

Penelitian tim telah dipublikasikan di Surat Jurnal Astrofisika.