Der Rote Überriese Beteigeuze ist der einzige Stern neben der Sonne, dessen Oberfläche im Teleskop aufgelöst werden kann. Das Bild entstand im Dezember 2019 im Verlauf des aktuellen Helligkeitsminimums des Sterns, das historisch einmalig ist. Die Aufnahme wurde mit dem SPHERE-Instrument am Very Large Telescope der ESO in Chile gemacht und ist eine der ersten Aufnahmen einer Beobachtungskampagne zur Klärung der Ursache für die Verdunklung des Sterns. Der Stern durchmisst etwa 50 Millibogensekunden, während die Auflösung von SPHERE 19 Millibogensekunden beträgt. Bild: ESO/M. Montargès et al., CC BY 4.0.

Was macht eigentlich Beteigeuze? Da die Europäische Südsternwarte ESO am vergangenen Freitag, 14. Februar 2020, Aufnahmen des Sterns mit dem SPHERE-Instrument am Very Large Telescope VLT veröffentlichte, möchte ich dies zum Anlass für ein kleines Update nehmen und ein wenig über die Bilder und die Erkenntnisse der letzten Wochen berichten. Zwar steht wohl keine Supernova an, aber es gibt zwei mögliche Erklärungen für den Schwächeanfall von Orions linkem Schulterstern.

 

Am Scheidepunkt?

Seit meinem ersten Artikel über Beteigeuze sind nun schon 8 Wochen vergangen. Damals war Beteigeuze noch ca. 1,2m-1,3m hell auf rekordverdächtiger Talfahrt, aber immer noch erkennbar heller als der rechte Schulterstern Bellatrix, der 1,6m hell ist. Mittlerweile ist die Helligkeit von Beteigeuze ebenfalls auf 1,6m gefallen, er ist fast exakt gleich hell wie Bellatrix. Der direkte Vergleich ist wegen der deutlich verschiedenen Farben und der vergleichsweise hohen Helligkeiten der Sterne nicht einfach – meiner Beobachtung nach hilft etwas Lichtverschmutzung, die den Hintergrund aufhellt. Vermutlich verkleinert dies den Pupillendurchmesser und die beiden Sterne erscheinen etwas dunkler, was den Vergleich erleichtert. Man darf den Stern auch nicht zu lange fixieren, sonst erscheint er heller wegen des Purkinje-Effekts, denn die Helligkeit des Sterns reizt die farbsehenden Zapfenzellen des Auges, und im roten Bereich ist Beteigeuze heller als im Blauen, dem Bereich in dem die für die Nachtsicht optimierten Stäbchenzellen am empfindlichsten sind.

Hier zwei aktuelle Lichtkurven geplottet ab Anfang Dezember bis zum 15. Februar. Die schwarze Linie entspricht den visuellen Schätzungen menschlicher Beobachter, die grüne Linie gibt photometrische Messungen (auf der Basis von Digitalfotos) durch ein V-Filter aus dem Johnson UBV-Farbsystem wieder. Die Werte sind jeweils über 5 Tage gemittelt (Kreise). Dass die V-Messungen fast immer ein wenig unterhalb der visuellen Werte verlaufen, mag am oben beschriebenen Purkinje-Effekt liegen, denn das V-Filter hat sein Maximum im Grünen und auch dort ist Beteigeuze dunkler als im Roten. Man erkennt auch, dass sich die Helligkeitsabnahme zum Februar hin verlangsamt hat und möglicherweise dem Minimum nahe ist, obwohl es am Ende noch einmal einen kleinen Knick nach unten gibt – der Kurvengenerator zeigt je nach gewähltem Startdatum und Mittelungsperiode nicht immer den selben Trend am Ende, der letzte Punkt ist stets mit Vorsicht zu genießen. Derzeit liegt die Kurve bei 35% der normalen Helligkeit von Beteigeuze.

Lichtkurven von Beteigeuze von Anfang Dezember 2019 bis 15. Februar 2020. Die Kreise sind Werte gemittelt über 5 Tage. Grün: photometrische Messungen mit Johnson V-Filter. Schwarz: visuelle Beobachtungen. Bild: Autor via AAVSO-Webseite, gemeinfrei.

Der nächste Plot zeigt fast die gesamte in der AAVSO-Datenbank verfügbare Lichtkurve seit Beginn des vergangenen Jahrhunderts. Mit den Bordmitteln der Webseite lässt sich die Darstellung leider nicht übersichtlicher machen. Dennoch ist offensichtlich, dass das derzeitige Minimum ganz rechts das tiefste im gesamten Zeitraum ist – so dunkel war der Stern in den vergangenen 120 Jahren noch nie!

AAVSO-Lichtkurve seit 01.01.1900. Jeder Punkt ist ein Mittel über 30 Tage. So dunkel wie derzeit war Beteigeuze in den letzten 120 Jahren noch nie. Bild: Autor via AAVSO-Webseite, gemeinfrei.

Im Astronomer’s Telegram #13439 [1] berichten Edward Guinan und Richard Wasatonic von der Villanova-Universität bei Philadelphia, Pennsylvania, USA, die den Stern seit 40 Jahren beobachten, davon, dass laut ihren Messungen die Gesamtleuchtkraft des Sterns seit September um 23% gefallen sei (0,28 Größenklassen), die Temperatur um 85 K gesunken und aufgrund dieser Werte der Radius um 8% abgenommen habe (ausgehend von der nicht ganz korrekten Annahme, die Sternenscheibe sei kreisförmig und gleichförmig hell, siehe unten).

Beim normalen ca. 420- bis 430-Tage-Zyklus schwankt die Helligkeit aufgrund von Absorption in der Atmosphäre des Sterns (Kappa-Effekt, siehe ersten Artikel), wie bei regulären periodischen Veränderlichen, allerdings normalerweise nur bis auf 0,9m Mindesthelligkeit. Das derzeitige Minimum fällt auf jeden Fall aus dem Rahmen. Falls es sich bei seinem Minimum nur um ein besonders tiefes des aktuellen 420-Tage-Zyklus handelt, dann sollte die Helligkeit laut Guinan und Wasatonic ab der 3. Februarwoche +/- 1 Woche wieder ansteigen. Dann wäre das Minimum also innerhalb der nächsten zwei Wochen erreicht. Sollte die Helligkeit jedoch weiter sinken, dann haben wir es mit einem anderen Phänomen zu tun.

 

Wabernder Hexenkessel

Die folgende Computersimulation von Dr. Bernd Freytag aus dem Jahr 2012, damals Centre de Recherche Astronomique de Lyon – Ecole Normale Supérieure (CRAL-ENS), zeigt, wie die Oberfläche des Sterns aufgrund von Konvektion (dem Emporsteigen heißen Gases aus dem Inneren) wie dicke Brühe in einem heißen Kessel wabert [3].

Die längere ca. 2100-tägige sekundäre Pulsationsperiode des Sterns wird durch seine riesigen Konvektionszellen verursacht. Arturo Lopez Ariste et al. [2] haben durch Analyse der Polarisation des Lichts auf eine typische Zellengröße von 0,6 Sternradien geschlossen – und das bei einem Sternradius in der Größenordnung des Radius der Jupiterbahn! Aufsteigendes Gas ist hell und absinkendes ist dunkel, und das Aufsteigen und Absinken, das sich auch an der Radialgeschwindigkeit im Spektrum erkennen lässt, wechselt sich ab im Rahmen der sekundären Pulsationsperiode. Das pulsierende Plasma ist mit wechselnden Polarisationsmustern des Lichts verbunden: Licht aufsteigenden Gases ist eher linear, das absinkenden Gases eher zirkular polarisiert, so dass sich aus der wechselnden Polarisation im Verbund mit der Radialgeschwindigkeit die sich verändernden Konvektionsmuster ableiten lassen. Die Polarisation wird von wechselnden Magnetfeldern verursacht, die vom strömenden Plasma erzeugt werden. Die oberflächliche Abkühlung (dunkle Zonen) könnte diesmal im Durchschnitt über die Sternenscheibe einfach besonders stark ausgefallen sein.

Aus Polarisations- und Radialgeschwindigkeitsmessungen rekonstruierte Bilder der Oberfläche von Beteigeuze, die riesige Konvektionszellen erkennen lassen, und wie diese sich über den Zeitraum vom 27.11.2013 bis 18.08.2018, dem Großteil einer 5,75-jährigen sekundären Pulsationsperiode, verändert haben. Bild: Arturo López Ariste et al., [2], arXiv.

Dazu passt nun das am Freitag veröffentlichte Bild der ESO [4]. Es wurde von einem Team um Miguel Montargès vom Institut für Astronomie der katholischen Universität Löwen, Belgien, mit dem SPHERE-Instrument (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument) am VLT im sichtbaren Licht aufgenommen. Eigentlich handelt es sich bei SPHERE um ein Gerät zur direkten Abbildung von Exoplaneten, das einerseits dank eigener integrierter adaptiver Optik eine hervorragende Auflösung von 19 Millibogensekunden (milliarcseconds, mas) im Visuellen hat – das entspricht 1/90.000 des Monddurchmessers und 39 m Auflösung auf dem Mond. Andererseits kann es polarisierte Anteile aus dem normalerweise unpolarisierten Licht eines Sterns ausfiltern – das von Planeten reflektierte Licht ist oft polarisiert und lässt sich so besser vom Licht des Sterns trennen.

Da nun aber die Konvektionszellen von Beteigeuze ebenfalls polarisiert sind, lässt sich mit der hervorragenden Auflösung von SPHERE ein direktes Bild der Oberfläche des Sterns im Visuellen aufnehmen, das die örtlichen Helligkeitsunterschiede des Sterns zeigt (Titelbild). Dabei handelt es sich noch um ein Bild vom vergangenen Dezember, als die Verdunklung noch weniger extrem als derzeit war. Die Sternenscheibe durchmisst nur 50 mas und ist dennoch nach der Sonne die größte für uns sichtbare Sternenoberfläche.

Zufälligerweise hatte das Montargès-Team vor einem Jahr schon einmal ein Bild von Beteigeuze mit SPHERE aufgenommen, und die beiden Bilder zeigen nun im direkten Vergleich die dramatische Veränderung des Sterns:

Das Vergleichsbild zeigt den Stern Beteigeuze vor und während seines aktuellen spektakulären Helligkeiteinbruchs. Die Aufnahmen wurden im visuellen Licht mit dem SPHERE-Instrument am Very Large Telescope der ESO im Januar und Dezember 2019 aufgenommen. Sie zeigen, wie sehr sich die Sternoberfläche im Dezember schon verdunkelt hatte und wie sich auch die Form des Sterns verändert hat. Bild: ESO/M. Montargès et al., CC BY 4.0.

Man sieht die Verdunklung des damals noch 1,3m hellen Sterns deutlich – die helle, dichte Fläche hat sich auf den oberen Randbereich zurück gezogen und die Sternenscheibe ist abgeflachter und damit kleiner als zuvor. Noch nicht klar ist, ob man hier nun konvektionsbedingt kühlere Bereiche der Sternoberfläche sieht, oder ob die Sternoberfläche teilweise verdeckt ist. Damit zur nächsten möglichen Erklärung.

 

Oder doch eher kettenrauchender Staubteufel?

Sieht man sich die Lichtkurve im Infraroten an (leider sind bei der AAVSO erst Daten ab dem 7. Januar verfügbar), so erkennt man zunächst an der Beschriftung der y-Achse, dass der Stern hier insgesamt weitaus heller ist als im Visuellen: -3,1m im J-Band (1200 nm) und sogar -3,9m im H-Band (1600 nm). Bei einer visuellen Helligkeit von gewöhnlich +0,4m bedeutet dies die 25- bzw. 50-fache Helligkeit im J- bzw. H-Band. Außerdem zeigt die Infrarot-Helligkeit kaum Schwankungen, die Werte streuen ein bisschen innerhalb von 1/10 Größenklassen. Das heißt, die Verdunklung findet hauptsächlich im Visuellen statt, das sehr empfindlich auf Temperaturschwankungen reagiert. Die Gesamtleuchtkraft (bolometrische Helligkeit) hat sich kaum verändert.

Lichtkurve seit Beginn des Jahres in den infraroten H- und J-Bändern. Die Helligkeit hat hier nur minimal abgenommen. Da die maximale Leuchtkraft von Beteigeuze im Infraroten liegt, hat sich seine Gesamtleuchtkraft somit kaum verändert. Bild: Autor via AAVSO-Webseite, gemeinfrei.

Dies deutet darauf hin, dass das Licht des Sterns absorbiert und als Wärmestrahlung wieder abgestrahlt wird. Dies könnte sowohl von Partikeln und Molekülen in der Sternatmosphäre verursacht werden, als auch von Gas und Staub, die der Stern gerade im Begriff ist auszustoßen, denn die tiefe Konvektion des Sterns reicht phasenweise (während sogenannter “dredge-ups“) bis in den Bereich der Schalen um den Kern, wo Fusion stattfindet, und so kommen Atome wie Silizium und Aluminium an die kühle Oberfläche, wo sie sich mit Sauerstoff zu Siliziummonoxid (einem Vorläufermolekül von Quarz) und Aluminiumoxid (Tonerde) verbinden. Auch Wassermoleküle entstehen in der Sternatmosphäre. Der vom Magnetfeld des Sterns angetriebene starke Sternwind bläst diese Moleküle in den Raum, wo sie sich zu größeren Partikeln zusammenfinden, die den Stern als Wolken umhüllen. In seiner Nähe kurz nach dem Ausstoß können sie dicht genug sein, sein Licht abzuschwächen.

Die Infrarot-Aufnahme der unmittelbaren Umgebung von Beteigeuze mit dem VISIR-Instrument am VLT zeigt flammengleiche Wolken aus Staub, die der Stern in der Vergangenheit ausgestoßen hat. Der Stern selbst ist durch eine schwarze Koronographen-Scheibe verdeckt, um das Instrument nicht zu blenden. Zum Größenvergleich ist die SPHERE-Aufnahme aus dem Titelbild an die Position des Sterns in das Bild eingefügt worden. Bild: ESO/P. Kervella/M. Montargès et al. mit Dank an Eric Pantin, CC BY 4.0.

Die ganz große Show ist vertagt

Welche der beiden Erklärungen zutrifft, wird sich bald zeigen: dauert die Verdunklung über den Februar hinaus an und nimmt sie danach nur langsam ab, dann dürfte es eher Staub sein, der sich vor dem Stern in unserer Sichtlinie befindet und sich langsam ausdünnt. Nimmt die Helligkeit ab Ende Februar wieder wie bei anderen Minima binnen weniger Wochen zu, dann dürfte es sich um absorbierende Moleküle handeln, die beim Emporquellen heißen Gases wieder zerbrechen und transparent werden. Dies sollte auch im Spektrum erkennbar sein.

Das Team um Montargès hat weitere Beobachtungszeit auf dem fliegenden Observatorium SOFIA der NASA und DLR gebucht, mit dem Spektroskopie im mittleren Infrarot vorgenommen werden kann, um z.B. die Bewegung von Staub auf uns zu messen zu können. Auch andere Teams planen Beobachtungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop, im Radiobereich bei 22 und 15 GHz mit den britischen Mikrowellen-Interferometrie-Radioteleskop-Netzen e-MERLIN und AMI, sowie mit im Optischen mit SPHERE am VLT Interferometer (VLTI) und dem CHARA-Interferometer in Georgia [6]. Wie schon im ersten Artikel vorausgesagt stürzen sich also derzeit die Astronomen auf Beteigeuze, um ihm sein Geheimnis um die dramatische Verdunklung zu entreißen. Nur die von manchen erhoffte Supernova wird aller Voraussicht nach vertagt und noch ein paar zehntausend Jahre auf sich warten lassen. Aber Orion wäre nach der kurzen Lightshow ohne Beteigeuze auch nicht mehr das, was er mal war. Vielleicht spendiert uns Mutter Galaxis ja zum Trost eine andere Supernova; überfällig wäre sie schon lange.

 

Referenzen

[1] Edward Guinan, “Betelgeuse Updates“, The Astronomer’s Telegram ATel #13439, 01. Februar 2020.

[2] Arturo López Ariste, P. Mathias et al., “Convective cells in Betelgeuse: imaging through spectropolarimetry”, Astronomy & Astrophysics, Vol. 620, A199, Dezember 2018; arXiv:1811.10362.

[3] Bernd Freytag, “Numerical simulations of a red supergiant“, August 2012.

[4] ESO photo release eso2003, “ESO Telescope Sees Surface of Dim Betelgeuse“, 14. Februar 2020.

[5] Rich Roberts, “Star of the Month – February 2020 – Alpha Ori“, AAVSO Homepage, 30. Januar 2020.

[6] Bob King, “Is Betelgeuse Approaching a Crossroads?“, Sky & Telescope, 14. Februar 2020.

Kommentare (30)

  1. #1 rolak
    17. Februar 2020

    Spannender update, danke!

  2. #2 Thomas
    Oberhausen
    17. Februar 2020

    Moin,
    mich interessiert, wieso man nicht anhand des Spektrums erkennen kann in welchem Stadium der Entwicklung sich Beetlejuice befindet.
    Man hat ja eine ziemlich gute Vorstellung über die Entwicklung des Schalenbrennens. Müsste da nicht jede Schale sozusagen seinen eigenen Fingerabdruck im Spektrum hinterlassen?
    Es wird ja imemr so schön erklärt, welche Schale wann und wie und mit welchen Atomen/Ionen so vor sich hinbrennt. Das sollte doch dann ein eindeutiges Spektrum liefern!?
    Woran liegt es, dass sich solche Informationen nicht aus dem Spektrum ziehen lassen?
    Grüße!

  3. #3 Robert
    17. Februar 2020

    Sind auf der AAVSO-Lichtkurve nicht auch mehrere Punkte bei 1,8 zu sehen (z.B. 1980-1990)? Falls ich das fehlinterpretiere, würde ich mich über eine kurze Erklärung freuen.

  4. #4 Captain E.
    17. Februar 2020

    @Thomas: Das Problem könnte sein, dass die bei der Kernfusion entstehende Gammastrahlung nicht abgestrahlt, sondern unmittelbar danach absorbiert und erneut abgestrahlt wird. Das wiederholt sich immer wieder, wobei die Strahlung immer langwelliger wird. Bis die Strahlung dann tatsächlich den Stern verlässt, vergeht ziemlich viel Zeit. Basierend auf der elektromagnetischen Strahlung eines Sterns erhält man also ein stark verzögertes Bild der Vorgänge im Inneren. Die Neutrinostrahlung wäre da sehr viel unmittelbarer.

    Und, Alderamin, kann das so stehen bleiben oder war meine Erklärung totaler Quatsch?

  5. #5 Alderamin
    17. Februar 2020

    @Thomas

    Ich stecke nicht so tief in der Sternentwicklungstheorie, aber die Altersschätzung von einzelnen Sternen ist immer ein schwieriges Thema (kein Thema ist sie bei Sternhaufen).

    Normalerweise ist der Kern eines Sterns von der Oberfläche durch eine radiative Zone getrennt, durch die die Wärme nicht per Konvektion, sondern als Strahlung transportiert wird. Bei massiven Sternen auf der Hauptreihe liegt diese Zone zuoberst und der Kern ist konvektiv. Man hat also keinen Zugang zu den inneren Zonen. Wenn der Stern in der Riesenphase ist, kehrt es sich um und die Konvektion findet außen statt, der Strahlungstransport innen. Dann kann es zu einem “Dredge-up” (etwa: “hochbaggern”) kommen, der Material aus dem Kern an die Oberfläche bringt. Das habe ich oben im Text etwas zu einfach dargestellt, die Konvektion hat nicht dauerhaft Zugang zum Kern, sondern nur phasenweise.

    Wann genau das passiert und ob nicht auch schon vorher Material nach oben gedrungen sein kann, ist wohl noch nicht eindeutig geklärt, und dann ist die Frage, aus welcher Zone des Kerns überhaupt Material nach außen vordringen kann.

    Es gibt ja diesen Text “Evolutionary Tracks for Betelgeuse“, in dem wird auch der dredge-up diskutiert und das Spektrum augewertet, aber das Ergebnis ist wohl nicht eindeutig, so dass noch andere Verfahren zu Rate gezogen werden.

    Auf der anderen Seite die Vorhersage einer Supernova in 100.000 Jahren, die das Paper macht, schon sehr exakt bei einem Sternenalter von mehreren 10 Millionen Jahren – das ist besser als 1%, und so genau sind Angaben in der Astronomie selten.

  6. #6 Alderamin
    17. Februar 2020

    @Captain E.

    Es geht ja mehr um die Elemente, die nach außen dringen müssen, als um die Strahlung. Der Faktor Zeit ist da natürlich auch ein Thema – zum Ende des Sternlebens hin passiert im Kern eine Menge in immer kürzeren Zeitabschnitten, und wenn schon die Strahlung lange braucht, um an die Oberfläche zu gelangen, dann die Elemente umso länger.

  7. #7 Alderamin
    17. Februar 2020

    @Robert

    Sind auf der AAVSO-Lichtkurve nicht auch mehrere Punkte bei 1,8 zu sehen (z.B. 1980-1990)?

    Ja, aber das sind Einzelmessungen, und die sind zweifelhaft. Es gab sogar neulich eine V-Messung bei 4m. Man soll die Daten ja normalerweise nehmen, wie sie kommen, aber das ist so weit von Gut und Böse, dass man sicher sein kann, dass hier Mist gemessen wurde – vermutlich zog gerade eine Wolke durch.

    Ähnliches dürfte für die 1,8m gelten. Wenn man sich die Daten für den entsprechenden Zeiraum ansieht, streuen sie gewaltig, aber der Mittelwert sieht sehr gut aus. In den weißen Kreisen sind die Werte über 30 Tage gemittelt (sonst wäre das Bild noch unübersichtlicher) und dann kommt man auf 1,4m. Nur in den 1940ern liegt mal ein Punkt bei 1,6m.

    Ich hätte gerne nur die Mittelwerte als kleine Punkte im Diagramm gehabt, aber das gibt der Kurvengenerator nicht her, und die 37000 Messungen herauszuziehen um in Excel eine Kurve aus gemittelten Bins zu generieren, dafür fehlte mir ein wenig die Motivation am Sonntagabend… 😉 Anderswo gibt es solche Kurven (z.B. bei @Betelbot), aber da müsste ich um Erlaubnis fragen, um sie zu bekommen, und dann ist der Artikel wieder einen Tag älter.

    Ich habe gerade nochmal eine Kurve generiert und ich meine, es ginge jetzt wieder aufwärts. In den V-Daten für 2-5 Tage Bins ist das so und bei den Vis-Daten für die meisten Intervalle unter 5 Tagen ebenso. Kann aber auch nur ein temporärer Anstieg sein, wäre nicht der erste. Ist fast wie beim Börsenkurs.

  8. #8 schlappohr
    17. Februar 2020

    Kann man sicher sein, dass die Infrarotemissionen alle vom Stern selbst kommen und nicht von den ausgestoßenen Staubwolken, die einfach sehr heiß sind oder von anderen Emissionen des Sterns aufgeheizt werden und dann selbst im IR leuchten? Das würde erklären, warum im IR weniger Helligkeitsschwankungen sichtbar sind.

    Es ist eine Tragödie. Jetzt produziert Beteigeuze massenhaft Planetenmaterial, und in ein paar Tausend Jahren, wenn sich vielleicht die ersten zaghaften Ansätze von Planeten gebildet haben, haucht sie ihr Leben aus und reiß alles mit in den Abgrund. Das Universum ist irgendwie auch kein Ponyhof.

  9. #9 Alderamin
    17. Februar 2020

    @schlappohr

    Kann man sicher sein, dass die Infrarotemissionen alle vom Stern selbst kommen und nicht von den ausgestoßenen Staubwolken, die einfach sehr heiß sind oder von anderen Emissionen des Sterns aufgeheizt werden und dann selbst im IR leuchten?

    Ja, weil die so weit weg vom Stern sind, dass sie viel kälter sind und bei längeren Wellenlängen leuchten als die Bereiche, in denen der Stern im J- und H-Band (1,2 / 1,6 µm) leuchtet. VISIR, mit dem die Wolken aufgenommen wurden, ist empfindlich im Bereich 5-20 µm.

    Es ist eine Tragödie. Jetzt produziert Beteigeuze massenhaft Planetenmaterial, und in ein paar Tausend Jahren, wenn sich vielleicht die ersten zaghaften Ansätze von Planeten gebildet haben, haucht sie ihr Leben aus und reiß alles mit in den Abgrund.

    Angesichts der kurzen Lebenszeit von Beteigeuze hätten die Planeten kaum Zeit, zu entstehen, geschweige denn Leben hervorzubringen. Durch die Freisetzung des Staubs und die spätere Explosion liefert der Stern aber Baumaterial für die nächste Generation von Sternen, unter denen dann auch kleinere sein werden, die Milliarden Jahre lang leuchten und auf deren Planeten Leben entstehen könnte. Ist also alles gut so, wie es ist. 🙂

  10. #10 schlappohr
    17. Februar 2020

    Da bleibt dann aber erst mal ein SL oder zumindest ein Neutronenstern übrig, oder? Klingt schon nach einer eher ungemütlichen Gegend dort.

  11. #11 Alderamin
    17. Februar 2020

    @schlappohr

    Höchstwahrscheinlich ein Neutronenstern. Auch die können Planeten haben. Aber gemütlich wird es dort nicht sein.

  12. #12 Karl Mistelberger
    mistelberger.net
    17. Februar 2020

    > #8 schlappohr, 17. Februar 2020
    > Es ist eine Tragödie. Jetzt produziert Beteigeuze massenhaft Planetenmaterial, und in ein paar Tausend Jahren, wenn sich vielleicht die ersten zaghaften Ansätze von Planeten gebildet haben, haucht sie ihr Leben aus und reiß alles mit in den Abgrund. Das Universum ist irgendwie auch kein Ponyhof.

    KIC 8462852 – wo sind die Aliens?

  13. #13 Captain E.
    18. Februar 2020

    @schlappohr:

    […]

    Das Universum ist irgendwie auch kein Ponyhof.

    Ganz ehrlich? Das kann nur jemand sagen, der nicht die geringste Ahnung davon, wie es auf einem Ponyhof zugeht. Ein Ponyhof ist eine verdichtete Version des normalen Lebens mit einer Vielzahl von Sympathien und Antipathien zwischen Zwei- und Vierbeinern. Jugendfrei geht es übrigens auch nicht zu – dafür sorgen schon die triebgesteuerten Mähnen- und Schweifträger. Und manches wird zwar schamhaft verbrämt, ist aber im Detail schon heftig. Macht euch am besten selber mal Gedanken darüber, was es bedeuten könnte, “die Stange reinigen” zu müssen. 🙂

  14. #14 Alderamin
    18. Februar 2020

    Würde sagen, das Minimum ist durchschritten. Wie von Edward Guinan und Richard Wasatonic vorhergesagt. Also ein tiefes Minimum des normalen 420-Tage-Zyklus und kein Staub.

  15. #15 schlappohr
    18. Februar 2020

    Das heißt, die Abdunklung in der unteren Hälfte (im Bild oben) war tatsächlich eine gigantische Konvektionszelle?

  16. #16 Alderamin
    18. Februar 2020

    @schlappohr

    Vielleicht nicht gerade eine – man bedenke, dass die Oberfläche hier gewissermaßen mit nur 4 Pixeln aufgelöst wird. Eher so wie oben in den Simulationen aus [2] im letzten Bild.

  17. #17 SkeptikSkeptiker
    19. Februar 2020

    Ooooch, schade. Dann wirds wohl doch nichts mit der Supernova demnächst. Bald verschwindet ja der Orion sowieso im “Sommerloch”. Hauptsache, der Knall passiert nicht in dieser Zeit, das wäre dann wirklich rausgeschmissenes Geld für die Logenplätze.

  18. #18 jemand
    21. Februar 2020

    Star Trek TNG S03F20 – Der Telephat (Tin Man)

    Es finden sich in der Folge zusammen:
    Eine Lebensform, die offenbar sterben will und eine bevorstehende Supernova.

    Sind natürlich alles nur Mythen und Fantasmen, das Eine mit dem Anderen in Verbindung zu bringen.

    Wobei explizit gefragt werden muß, ob es einen Zusammenhang gibt, oder ob beides nur zusammenfindet, wie in der Folge.

    Oder auch: Was stirbt da und lässt einen Stern explodieren?

    Diese Frage macht auch nur sinn, wenn man davon ausgeht, dass die Lichtgeschwindigkeit zwar für seine Ausbreitung gilt, aber nicht für die quantenmechanische Verschränkung, die nach Erreichen des Lichts des entfernten Ortes besteht – allein, weil die Strahlung sich bis dahin ausbreitete.
    Was bedeuten würde, das wir nicht des Sterns Vergangenheit sehen, sondern dessen Gegenwart.

  19. #19 Stefan N
    23. Februar 2020

    Eine Frage, bevor es zu spät ist:
    Ich hab bisher noch keine Infos gefunden, welchen Durchmesser z.B. die einzelnen Schalen beim Schalenbrennen in roten Riesen haben. Verteilt sich das Wasserstoffbrennen dann auf Millionen km?
    Bei solchen Bildern wie hier (https://www.historyoftheuniverse.com/?p=redgiant.htm) oder hier https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Nucleosynthesis_Plain.svg scheint mir das der Fall zu sein. Beteigeuze z.B. hat ca. einen Durchmesser von 1,3 Mrd km. Auf diesen Bereich mit dem Milliardenfachen Volumen der Sonne verteilen sich nun 20 Sonnenmassen. Da kann doch die Schale mit dem Wasserstoffbrennen nicht so gigantisch sein.

    Wie verteilt sich denn diese Masse von Beteigeuze im Raum? In den Außenbereichen müsste doch fast ein Vakuum herrschen. Wie sehen die Struktur und Größenverhältnisse wirklich aus?
    Welche Temperaturen, Drücke, Dichten herrschen je nach Abstand zum Kern?

  20. #20 Alderamin
    24. Februar 2020

    @Stefan N

    Verteilt sich das Wasserstoffbrennen dann auf Millionen km?

    Interessante Frage, die ich mir noch nie gestellt hatte. Nein, es sind keine Millionen km, es ist ein winziger Kern von 1-2 Erddurchmessern, in dem die Fusion stattfindet. Das Aufblähen des Sterns wird vom erhöhten Strahlungsdruck verursacht, weniger von der Ausdehung des an der Fusion teilnehmenden Volumens.

    http://ffden-2.phys.uaf.edu/webproj/212_spring_2019/Gabe_Pier/Gabe_Pier/Slide%203.html

    http://www.astronomy.ohio-state.edu/~pogge/Ast162/Unit3/supernova.html

    Wie verteilt sich denn diese Masse von Beteigeuze im Raum? In den Außenbereichen müsste doch fast ein Vakuum herrschen. Wie sehen die Struktur und Größenverhältnisse wirklich aus?
    Welche Temperaturen, Drücke, Dichten herrschen je nach Abstand zum Kern?

    Hier gibt’s eine Arbeit dazu auf arXiv. Fig. 1 und 2. sind die Antworten auf die Frage. Die Dichte fällt von 107 g/cm³ innen auf 10-9 g/cm³ und weniger außen. Luft bei Normaldruck auf der Erde hat eine Dichte von 1,2*10-3 g/cm³, als Größenvergleich.

    Das ist noch nicht der der Druck. Druck und Dichte hängen über die allgemeine Gasgleichung zusammen, p=ρ*RS*T mit der Dichte ρ, der Temperatur T in Kelvin und der spezifischen Gaskonstante RS – wie die jetzt für Wasserstoffplasma (nicht molekularen Wasserstoff!) lautet, weiß ich nicht.

  21. #21 Captain E.
    24. Februar 2020

    @Alderamin:

    Wieso denn “Kern”? Meintest du vielleicht “Schale”? Die Frage ging doch, wenn ich sie recht verstanden habe, um die Ausdehnung des Wasserstoffschalenbrennens in einem Stern, der bereits damit begonnen hat, in seinem Kern Helium zu fusionieren.

  22. #22 Alderamin
    24. Februar 2020

    @Captain E.

    Bilder angeschaut? Mit “Kern” ist das ganze fusionierende Volumen gemeint, das bei einem Roten Überriesen aus vielen Schalen besteht, wie eine Zwiebel. Selbst die Wasserstoffschale reicht nur ein, zwei Erdradien in den Stern hinein – also quasi nichts bei einem Sternradius von 1000 Sonnenradien = 100.000 Erdradien. Hätte ich auch nicht vermutet.

  23. #23 Stefan N
    Stutensee
    24. Februar 2020

    @Alderamin: Danke für die Infos. Das mit den Schalenbrennen wird mir jetzt etwas klarer.

  24. #24 Captain E.
    25. Februar 2020

    @Alderamin:

    Nee, keine Bilder! 😉

    Aber jetzt ist es klarer. Das vielfach zitierte “Zwiebelschalenmodell” bezieht sich immer noch nur auf den relativ kleinen Kern im Inneren des Sterns – wie genau man auch immer den Kern vom Rest des Sterns unterscheiden möchte. Vielleicht nur, ob dort Atomkerne fusionieren?

    Außerhalb des Kerns findet keine Kernfusion statt, selbst nach Einsetzen des Schalenbrennens.

  25. #25 jml
    25. Februar 2020

    Da gerade ein klarer Himmel über meiner Behausung steht und einen trotz Großstadt guten Blick nach oben ermöglicht:
    Kann es sein, dass B wieder etwas heller ist?
    Ist natürlich sehr subjektiv geschätzt, aber ich meine, dass im Vergleich mit Bellatrix unsere B wieder an Strahlkraft gewonnen hat, auf keinen Fall ist sie dunkler geworden…

  26. #26 Alderamin
    26. Februar 2020

    @jml

    Auf jeden Fall:

    Geht schnell aufwärts. Die visuelle Kurve bei AAVSO hat ihn schon wieder bei 1,4m

  27. #27 jemand
    14. März 2020

    Ach, noch treffender:

    Star Trek Voyager S03E11 Die Q-Krise

    Plott:
    Ein Q ist gestorben (Suizid) und im Kontinuum bricht ein Krieg/Chaos aus. Und (womöglich) immer, wenn ein weiterer Q stirbt, gibt es eine Supernovae.

    Das Besonderheiten am Sternenhimmel von irdischen Ereignissen künden oder ankündigen, ist ein transkultureller Mythos.
    Bloß warum?
    Wie konnten voneinander unabhängig sich entwickelnde Kulturen zu gleichen/ähnlichen Erkenntnissen/Interpretationen gelangen?

    Und die “modernste Theologie”, das Ausserirdische auf der Erde leben:
    Wenn irdische Ereignisse zu Sternenexplosionen führen können, wie plausibel ist es dann, sich aus einer verschlungenen Verkettung von Ursache und Wirkung vorzustellen, dass, wenn ein Thetan (Scientology-Gott? Richtig?) stirbt, dann ein Stern explodiert? (oder umgekehrt)

  28. #28 jemand
    14. März 2020

    Wer es nicht weiß:

    Q´s sind im Star Trek-Universum die omnipotent(est)en Wesen, die man auf der Erde unter den Religionen natürlich “Götter” nennen würde.

  29. #29 Alderamin
    14. März 2020

    @jemand

    Das Besonderheiten am Sternenhimmel von irdischen Ereignissen künden oder ankündigen, ist ein transkultureller Mythos.
    Bloß warum?

    Weil z.B. die Sternbilder und Jahreszeiten im gleichen Rhythmus wechseln. Der erste Aufgang des Sirius am Morgen kurz vor der Sonne fällt z.B. mit der Nilschwelle zusammen. Es ist vollkommen klar warum: weil der Sonnenstand und damit die vom Lichteinfall abhängigen Jahreszeiten genauso von der Position der Erde auf ihrer Bahn abhängen wie die Ansicht des nächtlichen Sternenhimmels, der der Sonne gegenüber steht. Aber das wusste man früher ja nicht.

    Die Sterne waren außerdem vollkommen rätselhaft und unerreichbar. Einige wenige helle bewegten sich über den Himmel. Was sich bewegt, muss lebendig sein. Also waren es Götter.

    Einer strahlend hell und wunderschön, eine Göttin. Einer flitzt sehr schnell über den Himmel, ein Bote. Einer ist blutrot gefärbt, er steht für den Krieg. Der zweithellste zieht bedächtig langsam in zwölf Jahren um den Himmelskreis, das muss der Chef sein (Könige zogen früher durch ihr Reich, um Präsenz zu zeigen, als es noch keine Medien gab). Weniger hell und noch langsamer sein alter Herr.

    Und dann kommen manchmal plötzliche Besucher, völlig unvorhersehbar, manchmal riesengroß und sehr diffus, die die bekannte vorhersehbare Ordnung durcheinander bringen, das kann nichts Gutes verheißen, Überraschungen sind meistens schlecht.

    Wundert mich nicht besonders, dass die alten Kulturen den Sternenhimmel zur Welt der Götter verklärten und Beziehungen zu irdischen Ereignissen suchten, die es ja zum Teil wirklich gibt. Der Mensch wollte schon immer wissen, was auf ihn zukommt. Horoskope sind trotz aller Aufklärung bei vielen immer noch sehr beliebt.

  30. #30 jemand
    26. März 2020

    @ Alderamin
    14. März 2020 #29

    -> Ja, äh… das ist mir insgesamt klar. Und das die regelmäßigkeiten am Himmel und auf der Erde (Jahreszeiten) zusammen zu den Kalendern führte, die uns heute bekannt sind (oder sein könnten, falls sie nicht allgemein angewendet werden).

    Aber ich sprach hier explizit die Mythen um Sternenlichter und irdische Verhältnisse/Ereignisse an, die sonst nicht da oder nicht so hell (oder dunkel) waren.

    Eben den Knick im Kontinuum… oder was man damit so verbinden würde.

    Das gegenwärtig eine Staubwolke die Helligkeitsverringerung, die man früher wohl nicht hätte so sicher erkennen können, für die Veränderung am Himmel macht, ist auch nur ein Detail neben der mythischen Sphäre ünber die “Implikationen, die es haben kann.

    Und wenn ausserirdische Wesen für irdische Bedingngen und Einflüsse verantwortlich gemacht werden, dann muß man eben auch notwendigerweise fragen, welche “Zeichen” dafür zu sehen sein könnten. Also die mystische Logik erfordert das ja automatisch.

    Und wenn man der jüngsten Religion (oder auch Kirche) auf dieser Welt glauben täte, dann gibt es Ausserirdische auf der Erde.
    Oder in der Esoszene ist ein ähnliches Szenario zu vernehmen: Ausseriirdischer Geist wirkt auf der Erde unter den Lebenden.

    Und angesichts der “Multiversen-Theorie” müsste man nannehmen, dass diese Lichter, die da am Himmel zu sehen sind, nicht entfernte Sterne sind, sondern Paralleluniversen, deren Schicksal mit anderen Paralleluniversen irgendwie verbunden ist. Alles kann passieren, aufgrund eines Ereignisses in einem Universum, oder es geschieht in einem Universum auch mal nix.