رمز و راز تغییر در روشنایی ابط‌الجوزا

این تصاویر که با استفاده از ابزار SPHERE در تلسکوپ بسیار بزرگ ESO گرفته شده، سطح ستاره فوق‌العاده قرمز رنگ ابط‌الجوزا یا Betelgeuse را در هنگام کم‌نور شدن بی‌سابقه خود نشان می‌دهد که در اواخر سال 2019 و اوایل سال 2020 اتفاق افتاد. تصویر سمت چپ، در ژانویه 2019 گرفته شده  و نشان می‌دهد این ستاره در درخشش طبیعی خود است، در حالی که تصاویر باقیمانده از دسامبر 2019، ژانویه 2020 و مارس 2020، همه زمانی گرفته شده‌اند که روشنایی ستاره به ویژه در منطقه جنوبی آن کاهش یافته است. روشنایی در آوریل 2020 به حالت عادی بازگشت. اعتبار: ESO / M. Montargès و همکاران

هنگامی که ابط‌الجوزا، یک ستاره درخشان در صورت فلکی جبار، در اواخر سال 2019 و اوایل سال 2020 به وضوح کم‌نور شد، جامعه نجوم متحیر شد. اکنون گروهی از ستاره‌شناسان تصاویر جدیدی از سطح ستاره را که با استفاده از تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوب اروپا (VLT ESO) گرفته شده است، منتشر می‌کنند که به وضوح نشان می‌دهد چگونه روشنایی آن تغییر کرده است. تحقیقات جدید نشان می‌دهد که ستاره تا حدودی توسط ابر غبار پنهان شده است، این کشف رمز و راز تغییر نور ابط‌الجوزا را حل می‌کند.

تغییر در روشنایی ابط‌الجوزا – تغییری که حتی با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است – باعث شد میگوئل مونتارگس و تیمش در اواخر سال 2019 VLT ESO را به سمت ستاره نشانه بروند. تصویری از دسامبر 2019، در مقایسه با تصویر قبلی که در ژانویه همان سال گرفته شده است، نشان داد که سطح ستاره به ویژه در منطقه جنوبی به طور قابل توجهی تاریکتر است. اما ستاره‌شناسان مطمئن نبودند که چرا این اتفاق افتاده است.

تیم در ادامه مشاهدات ستاره در هنگام بزرگنمایی، دو تصویر دیگر را که قبلاً هرگز دیده نشده بود، در ژانویه 2020 و مارس 2020 ثبت کرد. تا آوریل 2020، این ستاره به روشنایی عادی خود بازگشت.

مونتارگس از Observatoire de Paris، فرانسه و KU Leuven، بلژیک می‌گوید: “برای یك بار، ما شاهد تغییر ظاهر ستاره‌ای در مقیاس چند هفته در زمان واقعی بودیم.” تصاویری که اکنون منتشر شده تنها مواردی است که نشان می‌دهد نور ابط‌الجوزا با گذشت زمان در حال تغییر است.

در مطالعه جدید که در نیچر منتشر شد، تیم تحقیق نشان داد که تیرگی مرموز ناشی از ظاهر غبارآلود سایه ستاره است که به نوبه خود باعث کاهش دما در سطح ستاره ابط‌الجوزا است.

نور ابط‌الجوزا با حرکت، کوچک شدن و تورم درون ستاره، حباب‌های غول‌پیکر گاز به طور منظم تغییر می‌کند.

مونتارگس که مطالعه وی شواهدی را نشان می‌دهد که تشکیل گرد و غبار می‌تواند خیلی سریع و نزدیک به سطح یک ستاره رخ دهد، می‌گوید: “ما به طور مستقیم شاهد تشکیل اصطلاحاً گرد و غبار ستاره‌ای هستیم. امیلی کانون، از KU Leuven که همچنین در این مطالعه شرکت داشت، می‌افزاید: “گرد و غبار خارج شده از ستاره‌های خنک تکامل یافته، مانند موردی که اخیراً شاهد آن بوده‌ایم، می‌تواند به عناصر سازنده سیارات زمینی تبدیل شود.”

این تیم برای تصویربرداری مستقیم از ابط‌الجوزا، در کنار داده‌های ابزار GRAVITY در تداخل‌سنج تلسکوپ بسیار بزرگ ESO (VLTI) ، از ابزار Spectro-Polarimetric Exoplanet REsearch (SPHERE) با کنتراست بالا (SPHERE) برای تصویربرداری از ستاره استفاده کرد.  کانون می‌گوید، این تلسکوپها در رصدخانه پارانال ESO در صحرای آتاکامای شیلی واقع شده‌اند “یک ابزار تشخیصی حیاتی در کشف علت این واقعه کم نور شدن دست داشته است.”

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

Mystery of Betelgeuse’s dip in brightness solved

https://phys.org/news/2021-06-mystery-betelgeuse-dip-brightness.html