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Auf den Bildern aus der Atacama-Wüste ist kein ruhiger Lichtpunkt zu sehen, sondern eine ungleichmäßige Sternatmosphäre: Beteigeuzes hellster Hotspot ist bis zu etwa 800 Kelvin heißer als das umgebende Gas. Die Aufnahmen entstanden 2023 mit dem Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA), das von der Europäischen Südsternwarte (ESO) und internationalen Partnern betrieben wird.
Les images prises depuis le désert d’Atacama ne montrent pas un point lumineux immobile, mais une atmosphère stellaire irrégulière : le point chaud le plus lumineux de Bételgeuse est jusqu’à environ 800 Kelvin plus chaud que le gaz environnant. Les images ont été réalisées en 2023 avec l’Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA), exploité par l’Observatoire européen austral (ESO) et ses partenaires internationaux.
Beteigeuze liegt etwa 600 Lichtjahre von der Erde entfernt. Sein Radius ist ungefähr 800-mal so groß wie der der Sonne – genug, damit ALMA Strukturen in seiner Atmosphäre sichtbar machen kann, die bei den meisten anderen Sternen verborgen bleiben. Die mittlere Temperatur der Atmosphäre beträgt rund 2300 Kelvin; mindestens zwei heißere Regionen liegen im Nordosten und Südwesten der Sternscheibe.
Bételgeuse se trouve à environ 600 années-lumière de la Terre. Son rayon est environ 800 fois supérieur à celui du Soleil, ce qui suffit à rendre visibles avec ALMA des structures de son atmosphère qui restent cachées sur la plupart des autres étoiles. La température moyenne de l’atmosphère est d’environ 2300 Kelvin ; au moins deux régions plus chaudes se trouvent au nord-est et au sud-ouest du disque stellaire.
Eine mögliche Erklärung der ESO-Forscher führt ins Innere des Sterns. Heißes Gas steigt aus tieferen Schichten auf und kann beim Erreichen der äußeren Atmosphäre Stoßwellen erzeugen. So könnten die hellen, unregelmäßigen Merkmale entstehen. Der entscheidende Vergleich kommt aus dem Archiv: Gegenüber ähnlichen ALMA-Daten von 2015 lag der nordöstliche Hotspot 2023 fast an derselben Stelle und zeigte eine ähnliche Intensität. Die Struktur besteht demnach offenbar seit mindestens sieben Jahren – länger, als aktuelle Modelle für große Konvektionsstrukturen vorhersagen.
Une explication possible avancée par les chercheurs de l’ESO nous conduit à l’intérieur de l’étoile. Du gaz chaud remonte des couches profondes et peut générer des ondes de choc lorsqu’il atteint l’atmosphère externe. Ces phénomènes pourraient donner naissance aux caractéristiques brillantes et irrégulières observées. La comparaison décisive provient des archives : par rapport à des données similaires d’ALMA datant de 2015, le point chaud du nord-est se trouvait en 2023 presque au même endroit et présentait une intensité comparable. La structure semble donc exister depuis au moins sept ans, soit plus longtemps que ne le prévoient les modèles actuels pour les grandes structures convectives.
Und dann? Astronomen erhalten damit einen detaillierten Blick auf die Atmosphäre eines nahen roten Überriesen. ALMA maß Schwankungen von bis zu etwa sechs Prozent im sichtbaren Radius; schwächere Emissionen reichten über mehrere Sternradien in die Atmosphäre. Weitere hochauflösende Beobachtungen sollen zeigen, ob die Hotspots ortsfest bleiben und wie sie mit Konvektion, Masseverlust und der ausgedehnten Atmosphäre zusammenhängen.
Et maintenant ? Les astronomes disposent ainsi d’un regard détaillé sur l’atmosphère d’une supergéante rouge proche. ALMA a mesuré des variations pouvant atteindre environ six pour cent du rayon visible ; des émissions plus faibles s’étendaient sur plusieurs rayons stellaires dans l’atmosphère. D’autres observations à haute résolution doivent déterminer si les points chauds restent fixes et comment ils sont liés à la convection, à la perte de masse et à l’atmosphère étendue.
Der Stern war Ende 2019 und Anfang 2020 deutlich schwächer geworden, was Spekulationen über eine baldige Supernova ausgelöst hatte. Dazu ist es bisher nicht gekommen; die Forscher halten eine unmittelbar bevorstehende Explosion inzwischen für weniger wahrscheinlich. Die neuen Daten liefern ein detailliertes Bild von Beteigeuzes Oberfläche. Die Ergebnisse des Teams wurden zur Veröffentlichung in „Astronomy & Astrophysics“ angenommen und sind bereits auf Arxiv verfügbar.
L’étoile avait nettement perdu en luminosité fin 2019 et début 2020, ce qui avait suscité des spéculations sur une supernova imminente. Cela ne s’est pas produit jusqu’à présent ; les chercheurs estiment désormais qu’une explosion imminente est moins probable. Les nouvelles données fournissent une image détaillée de la surface de Bételgeuse. Les résultats de l’équipe ont été acceptés pour publication dans « Astronomy & Astrophysics » et sont déjà disponibles sur arXiv.