Eine Illustration eines möglichen Begleitsterns, der den roten Riesenstern Betelgeuse umkreist.(Bildnachweis: Lucy Reading-Ikkanda/Simons Foundation)
Könnte der Riesenstern Betelgeuse einen Begleiter haben? Einen Betelbuddy?
Betelgeuse, der zweithellste Stern im Sternbild Orion, ist ein Riesenstern, dessen merkwürdiges Dimmen eine Debatte darüber ausgelöst hat, wann er kollabieren und in einer gewaltigen Supernova explodieren wird. Jetzt aber glauben Forscher, dass ein Begleitstern hinter den unregelmäßigen Helligkeitsschwankungen von Betelgeuse stecken könnte.
In einer neuen Studie wurden Computermodelle verwendet, um die Aktivität von Betelgeuse zu simulieren, was darauf hindeutet, dass das periodische Pulsieren des Objekts wahrscheinlich durch einen unsichtbaren Begleitstern – oder zumindest ein stellarähnliches Objekt – verursacht wird. Die Forscher gaben dem vermuteten Objekt den treffenden Namen „Betelbuddy“ oder, genauer gesagt, Alpha Orionis B (Betelgeuse ist technisch als Alpha Orionis bekannt).
„Wir schlossen jede innere Quelle der Variabilität aus, die wir uns vorstellen konnten, um herauszufinden, warum das Aufhellen und Abdunkeln auf diese Weise geschah“, sagte Jared Goldberg, Hauptautor der Studie und wissenschaftlicher Mitarbeiter am Flatiron Institute’s Center for Computational Astrophysics, in einer Erklärung. „Die einzige Hypothese, die zu passen schien, ist, dass Betelgeuse einen Begleiter hat.“
Betelgeuse ist ein roter Riesenstern, der etwa das 100.000-fache der Helligkeit unserer Sonne und ein mehr als 400 Millionen Mal größeres Volumen aufweist. Den neuen Modellen zufolge könnte ein Begleitstern wie ein Schneepflug wirken, der lichtblockierenden Staub aus dem Weg schiebt, während er Betelgeuse umkreist, was wiederum dazu führt, dass er von unserem Standpunkt aus vorübergehend heller erscheint.
Dieses Modell eines Begleitsterns hilft, die verschiedenen Muster des pulsierenden Lichts zu erklären, das von Beteigeuze beobachtet wird. Der Stern weist zwei getrennte Perioden des Aufhellens und Abdunkelns auf: eine, die auf einer Zeitskala von etwas mehr als einem Jahr pulsiert, und eine, die auf einer Zeitskala von etwa sechs Jahren pulsiert. Da es sich um einen veränderlichen Stern handelt, ist eines dieser Muster für Betelgeuse charakteristisch und wird durch die rhythmische Ausdehnung und Kontraktion des Sterns verursacht und zeigt an, wann er zu einer Supernova wird.
„Wenn die Grundmode des Sterns sein langer Herzschlag ist, dann könnte Betelgeuse früher als erwartet explodieren“, heißt es in der Erklärung. „Wenn die Grundmode des Sterns jedoch sein kurzzeitiger Herzschlag ist, wie mehrere Studien nahelegen, dann ist sein längerer Herzschlag ein Phänomen, das als lange Sekundärperiode bezeichnet wird.“
Eine lange sekundäre Periode kann durch etwas ausgelöst werden, das sich außerhalb des Sterns befindet, z. B. durch einen Begleiter. In diesem Fall, so die Forscher, könnte Betelbuddy ein anderer Stern sein, der bis zu doppelt so groß ist wie die Sonne. Es sind jedoch weitere Untersuchungen erforderlich, um nicht nur die Existenz von Betelbuddy zu bestätigen, sondern auch die wahre Natur eines möglichen Begleitsterns besser zu verstehen.
„[Betelgeuse] ist seit den Anfängen der modernen Astrophysik das Ziel unzähliger Studien gewesen“, sagte László Molnár, Mitautor der Studie vom Konkoly-Observatorium am HUN-REN-Forschungszentrum für Astronomie und Geowissenschaften in Ungarn, in der Erklärung. „Und dennoch gibt es immer noch Raum für bedeutende neue Entdeckungen: in diesem Fall ein sonnenähnlicher Stern, der sich im unübersehbaren Glanz eines roten Überriesen versteckt. Das ist es, was mich am meisten aufregt.“
Ihre Ergebnisse wurden zur Veröffentlichung im The Astrophysical Journal angenommen und sind derzeit als Vorabdruck auf arXiv verfügbar.
