Superreus Betelgeuze blaast bellen uit

Betelgeuze, een van de grootste sterren die men kent, is bezig zichzelf op te koken. Dat hebben astronomen afgeleid uit de meest gedetailleerde waarnemingen die tot nu toe aan deze ster zijn verricht (binnenkort te verschijnen in Astronomy & Astrophysics). Van Betelgeuze is bekend dat hij grote hoeveelheden gas verliest, de gehele massa van de zon in tienduizend jaar, maar hoe dat precies gebeurt was niet duidelijk. De nieuwe waarnemingen laten zien dat het gas niet overal gelijkmatig uit het oppervlak wegstroomt, maar in de vorm van reusachtige bellen die door dieperliggende convectiebewegingen uit de ster worden weggeduwd.

Betelgeuze is een heldere ster in het sterrenbeeld Orion, op ongeveer 600 lichtjaar van de aarde. Het is een superreus, een heel zware ster die het einde van een kort leven nadert. Hij ontstond enkele miljoenen jaren geleden – toen op aarde de eerste mensachtigen verschenen – en heeft nog enkele (tien)duizenden jaren te gaan. Dan is zijn energie op en explodeert hij. De ster is nu zo groot dat hij op de plaats van de zon gezet tot bijna de baan van Jupiter zou reiken. Vanaf de aarde gezien is het echter toch maar een piepklein schijfje en om dat te bestuderen zijn speciale technieken nodig.

Eén groep astronomen werkte met een 8 meter-telescoop van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in Chili. Die is voorzien van een systeem dat de beeldverstorende werking van de aardatmosfeer opheft. Een tweede groep astronomen combineerde het licht van drie kleinere telescopen, om zo één reuzentelescoop van 48 meter diameter te simuleren. Hierdoor konden details ter grootte van circa 0,01 boogseconde worden onderscheiden: een knikker gezien op een afstand van duizend kilometer.

Zo konden de astronomen waarnemen dat het oppervlak van Betelgeuze plaatselijk met snelheden tot 15 meter per seconde op en neer beweegt. Deze convectiebewegingen – vergelijkbaar met die in een pan kokend water – leiden er toe dat reusachtige gasbellen de ster verlaten, om zich in de ruimte te verspreiden en op te lossen. Rond de ster werden drie uitgestrekte gaspluimen waargenomen die de overblijfselen daarvan zouden zijn. De grootste strekt zich uit tot minstens zes maal de diameter van de ster, ofwel de afstand zon-Neptunus. Het sterfbed van Betelgeuze heeft dus de omvang van ons zonnestelsel.