Betelgeuze wordt binnenkort een supernova
Betelgeuze, die ook wel Alpha Orionis wordt genoemd, is een van de helderste sterren aan de hemel die je in het sterrenbeeld Orion kunt waarnemen.
De ster is 700 lichtjaar van de aarde verwijderd en is een zogeheten rode superster. Betelgeuze heeft de waterstof in zijn kern verbruikt en staat nu op het punt om volledig uit elkaar te vallen. En als dat gebeurt, gaat het er niet zachtjes aan toe.
Astronomen denken namelijk dat de massa van Betelgeuze 11,6 keer die van de zon is. Daarom zal Betelgeuze zijn dagen eindigen als supernova, waarvan de explosie zo krachtig zal zijn dat hij onze hemel voor altijd zal veranderen.
Informatie over Betelgeuze
Zo vind je de reuzenster Betelgeuze aan de nachtelijke hemel.
Wanneer ontploft Betelgeuze?
Als een rode superreus is Betelgeuze in de laatste fasen van zijn interstellaire leven. En in feite krimpt Betelgeuze al razendsnel.
In slechts 15 jaar tijd, van 1993 tot 2008, is de straal van de superster 15 procent gekrompen, en hij blijft krimpen tot de uiteindelijke explosie Betelgeuze zal veranderen in een zwart gat of een zogeheten neutronenster.
Astronomen schatten in dat Betelgeuze in de nabije toekomst kan ontploffen, maar dit kan morgen gebeuren of over 100.000 jaar. Het is echter ook mogelijk dat Betelgeuze al is ontploft, maar dat het felle licht van de supernova de 700 lichtjaar naar de aarde nog niet heeft afgelegd.
Betelgeuze heeft zijn partner opgeslokt
Tijdens de meest recente bijeenkomst van de American Astronomical Society presenteerden wetenschappers een aantal onderzoeken naar het oppervlak van Betelgeuze, die erop duiden dat de superster zichzelf op een bijzondere manier extra levensduur heeft bezorgd.
Wetenschappers van de Louisiana State University in de VS hebben ontdekt dat Betelgeuze roteert met 18.000 tot 53.000 km/h, wat veel sneller dan verwacht is.
Wanneer een ster opzwelt en een rode superreus wordt, gaat de rotatiesnelheid omlaag, net als wanneer een kunstschaatster in een pirouette langzamer ronddraait als zij haar armen uitsteekt.
De wetenschappers denken dat de snelle rotatie van Betelgeuze te danken is aan het feit dat de superster een jongere ster heeft opgeslokt, waarmee hij voorheen een partnerschap vormde.
Ze testten deze theorie met behulp van computersimulaties, waaruit bleek dat de opgeslokte ster vier keer zo groot moet zijn als de zon om deze rotatiesnelheid te bereiken. De wetenschappers vermoeden daarom dat de massa van de opgeslokte ster de levensduur van Betelgeuze waarschijnlijk zal verlengen.
2019-2020: Betelgeuze gedraagt zich raar
In het najaar van 2019 nam de helderheid van Betelgeuze plotseling af. En al is het normaal voor een ster als Betelgeuze en soortgelijke sterren om qua helderheid te variëren, toch was de afname, die de astronomen constateerden, ongewoon.
Met de term ‘schijnbare magnitude’ wordt aangegeven hoe helder een hemellichaam vanaf de aarde met het blote oog te zien is. Hoe lager dit getal, des te helderder is de ster.
Normaal heeft Betelgeuze een schijnbare magnitude van rond de 0,5, maar begin 2020 was dit gedaald tot 1,6.
Een daling in de helderheid wordt beschouwd als een teken van een supernova, en daarom vroeg men zich af of Betelgeuze op het punt stond om te veranderen in een supernova, of misschien al was ontploft. Diverse astronomen waren hiervan niet helemaal overtuigd, maar ze konden geen andere plausibele verklaring bedenken voor het vreemde gedrag van Betelgeuze.
Eind februari 2020 stabiliseerde de helderheid van Betelgeuze, en volgens nieuwe observaties gepubliceerd in Astronomer's Telegram lijkt het erop dat de ster zijn helderheid weer aan het terugwinnen is.
Volgens een Amerikaans onderzoek raakte Betelgeuze vermoedelijk een derde van zijn lichtsterkte kwijt doordat hij een enorme wolk van gas en stof uitstootte die zijn eigen licht blokkeerde.
Nu daalt de lichtsterkte van Betelgeuze weer
Hoewel Betelgeuze afgelopen voorjaar feller begon te worden, blijkt nu uit nieuwe observaties dat het licht van de ster juist weer zwakker wordt. En dat brengt de astronomen opnieuw in de war.
Volgens berekeningen zou de lichtsterkte van Betelgeuze nu maximaal moeten zijn, maar het lijkt erop dat de zogeheten schijnbare magnitude met 0,5 is toegenomen tussen mei en medio juli, wat betekent dat hij minder fel is geworden. De daling is niet zo hevig als eerder dit jaar, maar wel opvallend.
Of de daling net als eerder door een soort wolk is veroorzaakt, is nog niet bekend.
Wat gebeurt er als Betelgeuze ontploft?
Als Betelgeuze op een dag ontploft en in een supernova verandert, zal daarbij meer energie vrijkomen dan de zon in haar hele leven afstaat. De lichtflits van de ontploffende Betelgeuze zal zeer duidelijk vanaf de aarde te zien zijn.
Een onderzoek uit 2016 wijst erop dat Betelgeuze helderder zal stralen dan de volle maan, terwijl berekeningen uit 2020 iets terughoudender zijn en inschatten dat de helderheid overeen zal komen met die van een halve maan, dat wil zeggen negen keer zo zwak als een volle maan.
Maar hoe dan ook zal Betelgeuze een van de helderste hemellichamen zijn en ook overdag te zien zijn. Dit zal meerdere maanden aanhouden, waarna de ster zwakker zal worden en uiteindelijk uitdooft.
Kan Betelgeuze op aarde schade aanrichten?
Omdat Betelgeuze zich maar op 700 lichtjaar van de aarde bevindt, zal de ontploffing van de ster de dichtstbijzijnde supernova opleveren die ooit is waargenomen. Ter vergelijking was de supernova die Tycho Brahe in 1572 ontdekte, 13.000 lichtjaar van de aarde verwijderd, terwijl de supernova die zijn student Johannes Kepler in 1604 waarnam op 20.000 lichtjaar afstand plaatsvond.
De veilige afstand tot een supernova wordt geschat op 50 à 100 lichtjaar, afhankelijk van de ster, en daarom zal Betelgeuze op aarde geen schade aan kunnen richten.
Als Betelgeuze een supernova wordt, zal het magnetische veld van de aarde hiertegen bestand zijn en de hoogenergetische deeltjes afstoten die langs kunnen vliegen. En als de straling van de supernova de aarde bereikt, zal die op dat moment zo laag zijn dat hij vrijwel geen effect heeft.
Dit zou een ander verhaal zijn als Betelgeuze dichter bij de aarde stond.
IK Pegasi - nabije dubbelster dreigt supernova te worden
Betelgeuze is niet de enige ster die supernovakandidaat is en die door de astronomen in de gaten wordt gehouden.
De dubbelster IK Pegasi in het sterrenbeeld Pegasus bevindt zich op slechts 154 lichtjaar van de aarde – maar 54 lichtjaar verder dan wat als veilige afstand tot de aarde gezien wordt.
De ene ster, IK Pegasi A, is net zo groot als de zon, maar IK Pegasi B is een witte dwerg ter grootte van de aarde. Astronomen hebben ontdekt dat IK Pegasi A pulseert, wat erop duidt dat hij op het punt staat om een rode superreus te worden.
Maar de dubbelster is niet zo interessant vanwege IK Pegasi B. De ster beschrijft namelijk een baan om IK Pegasi A op 30 miljoen kilometer, wat astronomisch gezien een zeer kleine afstand is. Bovendien heeft IK Pegasi B ook een vrij grote massa en wordt vermoed dat hij op het punt staat om in te storten.
De astronomen denken daarom dat wanneer IK Pegasi A opzwelt tot een rode superreus, hij in de atmosfeer van IK Pegasi B terecht zal komen en een enorme hoeveelheid gas in de toch al massieve ster zal schieten en daardoor een supernova-ontploffing veroorzaken.
Maar het zal nog miljoenen jaren duren voordat dat zover is, en tegen die tijd staat IK Pegasi waarschijnlijk meerdere lichtjaren verder van de aarde dan nu.
Een nabije supernova zal de aarde bestoken met straling
Volgens NASA doen zich in onze Melkweg één à twee supernova's per eeuw voor, en alle sterren die op het punt staan om supernova te worden, zijn zo ver weg dat ze op aarde geen schade zullen aanrichten.
Maar als een van die sterren bijvoorbeeld slechts 35 lichtjaar van de aarde verwijderd zou zijn, zou een supernova meteen het einde der tijden inluiden.
De gammastraling van de supernova zou de aarde raken en de ozonlaag afbreken die al het leven op aarde tegen de gevaarlijke ultraviolette straling van de zon beschermt.
Daarnaast zouden de kosmische straling van de supernova en de ultraviolette straling van de zon gecombineerd het merendeel van het fytoplankton uitroeien. Fytoplankton is de onderste schakel in de voedselketen, en als die verdwijnt, zal al het leven uit de oceanen verdwijnen.
Onder grote dieren en mensen zal de straling van de supernova kankerverwekkende mutaties veroorzaken gedurende meerdere generaties. De straling van de supernova kan namelijk honderdduizenden jaren aanhouden.
