Titulek: Povrch Betelgeuse v blízké infračervené oblasti při vlnové délce 1,64 mikronu, získaný interferometrem IOTA (Arizona). Obraz byl znovu zkonstruován pomocí dvou různých algoritmů, které poskytují stejné detaily, 9 miliarcsekund (mas). Průměr hvězdy je asi 45 miliarcsekund. Kredit: Copyright 2010 Haubois / Perrin (LESIA, Observatoire de Paris)
Mezinárodní tým astronomů získal bezprecedentní snímek povrchu červeného veleobra Betelgeuse v souhvězdí Orion. Snímek odhaluje přítomnost dvou obřích světlých skvrn, které pokrývají velkou část povrchu. Jejich velikost odpovídá vzdálenosti Země-Slunce. Toto pozorování poskytuje první silnou a přímou indikaci přítomnosti fenoménu konvekce, přenosu tepla pohybující se hmotou, v jiné hvězdě než je Slunce. Tento výsledek poskytuje lepší pochopení struktury a vývoje supergiantů.
Betelgeuse je červený veleobr nacházející se v souhvězdí Orion a je zcela odlišný od našeho Slunce. Za prvé, je to obrovská hvězda. Pokud by to byl střed naší Sluneční soustavy, sahal by až k oběžné dráze Jupiteru. Je 600krát větší než naše Slunce a vyzařuje přibližně 100 000krát více energie. Navíc se stářím pouhých několika milionů let Betelgeuse hvězda se již blíží ke konci svého života a je brzy odsouzen k výbuchu jako supernova. Když se tak stane, supernova by měla být snadno viditelná ze Země, dokonce i za bílého dne.
Ale nyní víme, že Betelgeuse má určité podobnosti se Sluncem, protože má také sluneční skvrny. Povrch má světlé a tmavé skvrny, což jsou ve skutečnosti oblasti, které jsou horkými a studenými skvrnami na hvězdě. Skvrny se objevují v důsledku konvekce, tedy přenosu tepla proudy hmoty. Tento jev je pozorován každý den ve vroucí vodě. Na povrchu Slunce jsou tyto skvrny poměrně dobře známé a viditelné. To však vůbec neplatí pro jiné hvězdy a zejména veleobry. Velikost, fyzikální vlastnosti a životnost těchto dynamických struktur zůstávají neznámé.
Betelgeuse je dobrým cílem pro interferometrii, protože její velikost a jas usnadňují pozorování. Současným použitím tří dalekohledů interferometru Infrared Optical Telescope Array (IOTA) na Mount Hopkins v Arizoně (po odstranění) a Pařížské observatoře (LESIA) byli astronomové schopni získat četná vysoce přesná měření. Ty umožnily rekonstruovat obraz povrchu hvězdy díky dvěma algoritmům a počítačovým programům.
Dva různé algoritmy poskytly stejný obraz. Jeden vytvořil Eric Thiebaut z Astronomického výzkumného centra v Lyonu (CRAL) a druhý vyvinuli Laurent Mugnier a Serge Meimon z ONERA. Finální snímek odhaluje povrch hvězdy s bezprecedentními, dosud neviděnými detaily. Vedle středu hvězdy se zřetelně objevují dvě jasné skvrny.
Analýza jasnosti skvrn ukazuje změnu o 500 stupňů ve srovnání s průměrnou teplotou hvězdy (3 600 Kelvinů). Největší ze dvou struktur má rozměrový ekvivalent
na čtvrtinu průměru hvězdy (nebo jeden a půl vzdálenosti Země-Slunce). To znamená jasný rozdíl oproti Slunci, kde jsou konvekční články mnohem jemnější a dosahují sotva 1/20 slunečního poloměru (několik poloměrů Země). Tyto vlastnosti jsou kompatibilní s myšlenkou světelných bodů vytvářených konvekcí. Tyto výsledky představují první silnou a přímou indikaci přítomnosti konvekce na povrchu jiné hvězdy než Slunce.
Konvekce by mohla hrát důležitou roli ve vysvětlení fenoménu ztráty hmoty a v gigantickém oblaku plynu, který je vytlačován z Betelgeuze. Ten byl objeven týmem vedeným Pierrem Kervellou z pařížské observatoře ( přečtěte si náš článek o tomto objevu). Konvekční články jsou potenciálně zdrojem výronů horkého plynu.
Astronomové tvrdí, že tento nový objev poskytuje nový pohled na superobří hvězdy a otevírá nové pole výzkumu.
Zdroje: Abstrakt: arXiv , Papír: „Zobrazení skvrnitého povrchu Betelgeuse v pásmu H,“ 2009, A&A, 508, 923″ . Pařížská observatoř