Betelgeuse ο απρόβλεπτος: Βροχή νετρίνων θα προκαλέσει ενδεχόμενο σούπερνόβα

Το φωτεινό, κόκκινο αστέρι Betelgeuse στον αστερισμό του Ωρίωνα έχει δείξει μια απροσδόκητη συμπεριφορά. Στα τέλη του 2019 και το 2020, έγινε πιο αμυδρός από ό,τι τον είχαμε δει ποτέ – τουλάχιστον στις καταγραφές που πάνε πίσω περισσότερο από έναν αιώνα. Για λίγο, έγινε πιο αμυδρός (σχεδόν) από την Bellatrix, το τρίτο λαμπρότερο αστέρι του Ωρίωνα. Το γεγονός αυτό έγινε γνωστό ως “μεγάλη εξασθένιση”.

Από τότε, όμως, ο Betelgeuse έγινε και πάλι φωτεινός. Για λίγες ημέρες φέτος, ήταν το λαμπρότερο αστέρι του Ωρίωνα – λαμπρότερο από ό,τι το έχουμε δει ποτέ. Και τα δύο γεγονότα οδήγησαν σε εικασίες σχετικά με το αν επίκειται ο θάνατός του με τη μορφή έκρηξης. Υπάρχουν όμως στοιχεία που να υποστηρίζουν αυτή την ιδέα; Και πώς θα μας επηρέαζε μια τέτοια έκρηξη εδώ στη Γη;
Τα αστέρια είναι, σε γενικές γραμμές, εξαιρετικά σταθερά. Λάμπουν με την ίδια φωτεινότητα χρόνο με το χρόνο. Υπάρχουν όμως και εξαιρέσεις, και μερικά αστέρια – που ονομάζονται μεταβλητά αστέρια – αλλάζουν φωτεινότητα. Το πιο διάσημο είναι το Mira, το “αστέρι του θαύματος”, το οποίο ανακαλύφθηκε ως μεταβλητό αστέρι από τον Γερμανό πάστορα David Fabricius το 1596 – πρόκειται για ένα παλλόμενο αστέρι που διαστέλλεται και συστέλλεται τακτικά.

Ο Algol είναι ένα άλλο γνωστό παράδειγμα: εκλείπεται περιοδικά από ένα συνοδό αστέρι. Υπάρχουν περίπου 30 τέτοιοι μεταβλητοί αστέρες ορατοί με γυμνό μάτι, αν και χρειάζεται προσοχή για να παρατηρήσει κανείς τη μεταβολή της φωτεινότητάς τους.

Ο Betelgeuse, το έβδομο λαμπρότερο αστέρι στον ουρανό (αν εξαιρέσουμε τον Ήλιο), είναι το λαμπρότερο από τα μεταβλητά αστέρια. Μερικές φορές ο Betelgeuse γίνεται σχεδόν τόσο φωτεινός όσο ο Ρίγκελ (ο μπλε τέταρτος φωτεινότερος αστέρας του αστερισμού), ενώ άλλες φορές είναι αισθητά πιο αμυδρός. Η μεταβλητότητα προκαλείται από παλμούς παρόμοιους με εκείνους του Mira, αν και όχι τόσο μεγάλους ή τόσο τακτικούς.

Μερικές φορές, ωστόσο, ένας αστέρας μπορεί να γίνει για λίγο εξαιρετικά φωτεινός. Οι λαμπρότερες και σπανιότερες από αυτές είναι οι υπερκαινοφανείς αστέρες, που σχηματίζονται όταν ένα ολόκληρο άστρο τερματίζει τη ζωή του με μια ισχυρή έκρηξη.

Τα σουπερνόβα μπορεί να είναι αρκετά φωτεινά ώστε να είναι ορατά κατά τη διάρκεια της ημέρας, αν και αυτό έχει συμβεί μόνο μερικές φορές τα τελευταία 1.000 χρόνια. Ένας κοντινός, φωτεινός σουπερνόβα είναι το είδος του γεγονότος για το οποίο ζουν οι αστρονόμοι – αλλά που λίγοι από εμάς θα μπορέσουν ποτέ να δουν. Ζούμε με την ελπίδα.

ΜΥΣΤΗΡΙΏΔΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΆ
Αν και ο Betelgeuse είναι ένα μεταβλητό αστέρι, η μεγάλη εξασθένιση το 2021 ήταν ακραία. Μέσα σε λίγους μήνες, είχε, στην πραγματικότητα, εξασθενήσει κατά περίπου 60 τοις εκατό. Αυτό τελικά αποδείχθηκε ότι προκλήθηκε από ένα σύννεφο. Αστέρια όπως το Betelgeuse αποβάλλουν συνεχώς αέριο και σκόνη. Μια μάζα αερίου στον άνεμο, τόσο μεγάλη όσο το ίδιο το άστρο, κάλυπτε το μισό άστρο. Στην πραγματικότητα, οι εικόνες του άστρου έδειχναν ότι το νότιο μισό του έλειπε. Φαίνεται ότι ορισμένα αστέρια, όπως το Betelgeuse, έχουν καιρό.
Τούτου λεχθέντος, εξακολουθούμε να μην γνωρίζουμε τι προκάλεσε την ξαφνική φωτεινότητα- τώρα είναι κατά 50 τοις εκατό φωτεινότερο από το συνηθισμένο. Αλλά μια επικείμενη σουπερνόβα δεν φαίνεται τόσο πιθανή. Σε αυτού του είδους τα άστρα, μια έκρηξη σουπερνόβα πυροδοτείται στον πυρήνα. Οι μεταβολές της φωτεινότητας, από την άλλη πλευρά, είναι ένα επιφανειακό φαινόμενο.

Η ακραία αύξηση της φωτεινότητας μπορεί, στην πραγματικότητα, να οφείλεται στο ίδιο νέφος σκόνης που προκάλεσε την εξασθένιση, το οποίο τώρα αντανακλά το φως από το άστρο προς εμάς και το κάνει να φαίνεται πιο φωτεινό.

Αλλά δεν μπορούμε να είμαστε σίγουροι, και οι αστρονόμοι είναι ενθουσιασμένοι. Ο Betelgeuse έχει περίπου 15 έως 20 φορές μεγαλύτερη μάζα από τον Ήλιο, και τα αστέρια αυτής της μάζας αναμένεται να τελειώσουν τη ζωή τους με μια ισχυρή έκρηξη γνωστή ως σουπερνόβα. Το κόκκινο χρώμα του Betelgeuse δείχνει ότι είναι ένας κόκκινος υπεργίγαντας, που σημαίνει ότι πλησιάζει ήδη στο τέλος της ζωής του.

Αλλά αυτό το τέλος μπορεί να απέχει ακόμα ένα εκατομμύριο χρόνια. Αστέρια όπως ο Betelgeuse μπορούν να ζήσουν πάνω από 10 εκατομμύρια χρόνια – ένα πολύ σύντομο χρονικό διάστημα για τους αστρονόμους αλλά ένα πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα για οποιονδήποτε άλλον.

Παρά το γεγονός αυτό, έχουν εκτελεστεί νέα μοντέλα, με ορισμένα να προτείνουν ότι ένας υπερκαινοφανής αστέρας θα μπορούσε να συμβεί μέσα σε μερικές χιλιάδες χρόνια, ενώ άλλα τοποθετούν το γεγονός αυτό σε 1,5 εκατομμύριο χρόνια στο μέλλον.

Υπάρχουν πολλά μυστήρια γύρω από τον Betelgeuse. Δεν γνωρίζουμε την ακριβή μάζα του – και ακόμη και η απόστασή του αμφισβητείται. Υποστηρίζεται ότι το άστρο συγχωνεύτηκε πρόσφατα με έναν μικρότερο συνοδό: αυτό θα εξηγούσε γιατί περιστρέφεται ταχύτερα από το αναμενόμενο – τα μεγάλα αστέρια το κάνουν συνήθως.

Ορισμένα αρχαία χειρόγραφα αναφέρονται στο άστρο ως παρόμοιο με τον κιτρινωπό Κρόνο παρά με τον κοκκινωπό Άρη. Έχει αλλάξει χρώμα το άστρο; Αυτό θα μπορούσε να υποδηλώνει ταχεία εξέλιξη – που σημαίνει ότι ένας υπερκαινοφανής αστέρας μπορεί να συμβεί μάλλον νωρίτερα παρά αργότερα.

Αν ο Betelgeuse γίνει σουπερνόβα, πώς θα μοιάζει; Το άστρο απέχει περίπου 500 έτη φωτός. Μετά από μια έκρηξη, θα ανιχνεύαμε πρώτα μια βροχή από σωματίδια χωρίς μάζα που ονομάζονται νετρίνα, τα οποία θα ήταν ακίνδυνα για εμάς. Μετά από αυτό, το άστρο θα φωτιζόταν γρήγορα.

Μετά από μία ή δύο εβδομάδες, θα έλαμπε με την ίδια φωτεινότητα με την Πανσέληνο. Στη συνέχεια, ο Betelgeuse θα εξασθενούσε τους επόμενους μήνες, αλλά θα παρέμενε ορατός κατά τη διάρκεια της ημέρας για έξι έως 12 μήνες. Τη νύχτα, θα μπορείτε να τον βλέπετε με γυμνό μάτι για άλλα ένα ή δύο χρόνια. Αλλά μετά από αυτό, δεν θα τον ξαναδούμε ποτέ – ο Ωρίωνας θα χάσει για πάντα την κόκκινη λάμψη του.

Υπάρχει κάποιος κίνδυνος για εμάς; Τα σουπερνόβα παράγουν σωματίδια υψηλής ενέργειας που ονομάζονται κοσμικές ακτίνες, οι οποίες μπορούν να περάσουν την ασπίδα του μαγνητικού πεδίου της Γης. Αλλά οι ποσότητες θα ήταν μικρές σε σύγκριση με άλλες ακτινοβολίες που λαμβάνουμε για όλα τα άλλα, εκτός από τα πλησιέστερα σουπερνόβα.

Μια έκρηξη σουπερνόβα θα δημιουργούσε επίσης ραδιενεργό σίδηρο. Πράγματι, η ουσία αυτή έχει βρεθεί στο βυθό της Γης και στη Σελήνη και πιστεύεται ότι σχηματίστηκε σε μια έκρηξη σουπερνόβα πριν από 2 έως 3 εκατομμύρια χρόνια. Αυτός ο σουπερνόβα ήταν ίσως 300 έτη φωτός μακριά μας, πιο κοντά από τον Μπετελγκέζ, αλλά αρκετά μακριά ώστε να μην προκαλέσει σημαντικά προβλήματα στη ζωή στη Γη.

Ένας πολύ κοντινός σουπερνόβα, πιο κοντά από 30 έτη φωτός, θα μπορούσε να προκαλέσει σημαντικά προβλήματα: οι κοσμικές ακτίνες θα μπορούσαν να προκαλέσουν καταστροφή του όζοντος και επικίνδυνα επίπεδα υπεριώδους ακτινοβολίας στη Γη. Θα μπορούσε να μειώσει το όζον κατά το ήμισυ σε μια περίοδο εκατοντάδων έως χιλιάδων ετών: αυτό το επίπεδο θεωρείται ικανό να προκαλέσει ένα γεγονός εξαφάνισης. Όμως ένας τέτοιος κοντινός υπερκαινοφανής θα ήταν πολύ σπάνιος και μπορεί να συμβεί μόνο μία φορά ανά δισεκατομμύριο χρόνια.

Τελικά, ο Betelgeuse μπορεί να υπάρχει ακόμα για κάποιο χρονικό διάστημα. Και αυτό είναι καλό, καθώς πρόκειται για ένα συναρπαστικό και μυστηριώδες αστέρι. Έχουμε ακόμα πολλά να μάθουμε από αυτό.

Must read

Related Articles