天文学家被Betelgeuse的“伟大调光”困惑 - 现在谜团得到解决

Betelgeuse在2019-2020之前和期间的表面很大暗淡

These images, taken with the SPHERE instrument on ESO’s Very Large Telescope, show the surface of the red supergiant star Betelgeuse during its unprecedented dimming, which happened in late 2019 and early 2020. The image on the far left, taken in January 2019, shows the star at its normal brightness, while the remaining images, from December 2019, January 2020, and March 2020, were all taken when the star’s brightness had noticeably dropped, especially in its southern region. The brightness returned to normal in April 2020. Credit: ESO/M. Montargès et al.

Betelgeuse的亮度在亮度上的亮度解决了

当Betelgeuse,在猎户座星座中的一个明亮的橙色星星,2019年底和2020年初的明显较暗,天文社区令人困惑。天文学家团队现已发表了星形表面的新图像,采用欧洲南部天文台的非常大的望远镜(ESO的VLT),这清楚地表明其亮度如何变化。新的研究表明,这颗恒星被一片尘埃掩盖了一片灰尘,一个发现的发现,解决了贝尔格尔的“伟大调光”的谜团。

Betelgeuse’s dip in brightness — a change noticeable even to the naked eye — led Miguel Montargès and his team to point ESO’s VLT towards the star in late 2019. An image from December 2019, when compared to an earlier image taken in January of the same year, showed that the stellar surface was significantly darker, especially in the southern region. But the astronomers weren’t sure why.

该团队在大幅度调光期间继续观察明星,在2020年1月20日和2020年3月捕获另外两种图像。到2020年4月,这颗明星恢复了正常的亮度。


当Betelgeuse,在猎户座星座中的一个明亮的橙色星星,2019年底和2020年初的明显较暗,天文社区令人困惑。一支天文学家现在已经发表了用ESO非常大的望远镜和非常大的望远镜干涉仪进行了新的研究,解决了Betelgeuse调光的谜团。这种屠宰场摘要发现。信用:eSO.

“有一次,我们在几周内实时看到明星的外观,”Mantargès从Mangatoire de Paris,Bergium,Ku Leuven,Bergium,Montargès说。现在发布的图像是我们唯一一个显示Betelgeuse的表面随着时间的推移在亮度下变化的那些。

在他们今天(6月16日)发表的新学习中自然,球队透露,神秘的调光是由尘土遮光面纱遮蔽的恒星引起的,这反过来又是在Betelgeuse的恒星表面上的温度下降的结果。


这一动画结合了红色超级明星Betelgeuse的四张真正的图像,这是2019年1月和其他人于2019年12月,1920年12月20日和2020年3月的拍摄,在明星前所未有的暗情期间。所有图像允许我们解决星星表面,采用ESO非常大望远镜的球体仪器拍摄。天文学家困惑地看到贝雷格使用的亮度减少,但后来发现它是由一个“尘土飞扬的面纱”,部分地隐藏着恒星的南部的南部。信用:eso / m。montargès等。Calçada

Betelgeuse的表面经常改变作为气体移动的巨大气泡,在明星内缩小和膨胀。该团队得出结论,在大幅度黯淡之前的一段时间,明星弹出了一个偏离它的大型气泡。当表面不久冷却表面的贴片时,该温度降低足以使气体冷凝成固体粉尘。

“我们直接目睹了所谓的星级的形成,”蒙塔尔格斯说,他们的研究提供了证据,即尘埃形成可能非常快速,靠近星形表面。“从凉爽进化的恒星被驱逐出来的灰尘,例如我们刚才目睹的射击,可以继续成为地球行星和生活的建筑块,”艾米莉大炮,来自库·雷汶,他也参与了这项研究。

Betelgeuse所在的天空区域的宽野视图

这张图片显示了在猎户座(猎人)星座中的红色超级星形Betelgeuse的位置。如在本图中突出显示,贝格尔可以很容易地看到望远镜作为猎户座的右肩。信用:eso / n。升降机(skysurvey.org)

而不是尘土飞扬的爆发的结果,在网上有一些猜测,Betelgeuse的亮度下降可能会在一个壮观的超新星爆炸中发出即将死亡。自17世纪以来,我们的星系中没有观察到超新星,所以今天的天文学家并没有完全确定在引入的明星到这样的活动。然而,这项新研究证实,Betelgeuse的巨大调情并不是一个早期标志,明星正在朝向其戏剧性的命运。


这位艺术家的动画显示了Betelgeuse的不规则表面的特写视图 - 与它的巨型,动态气泡 - 和遥远的星星溺爱背景。随着“虚拟摄像机”从右旋转,我们看到了一个尘土飞扬的丛,从恒星释放的天然气凝聚,从不同的有利点中掩盖了贝尔格的南部地区。当红色超级明星Betelgeuse在2019年底和2020年初令人沮丧时,天文学家疑惑。由于与ESO望远镜进行的一项新的研究,我们现在知道Betelgeuse在亮度的倾角是“尘土遮挡”的结果,这些结果由恒星出现的材料形成,部分地隐藏其南部地区。新的研究表明,这颗恒星可能弹出了一个远离它的大型气泡;当表面的斑点(动画中的暗时)后不久冷却,该温度降低足以使气体冷凝成固体粉尘。信用:eSO / L.Calçada

目睹了这种可识别的明星的贬低是专业和业余天文学家的令人兴奋的,如炮队:“在晚上抬头看星星,这些微小的,闪烁的光点似乎是永久的。贝雷格的调光会破坏这种幻觉。“

The team used the Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) instrument on ESO’s VLT to directly image the surface of Betelgeuse, alongside data from the GRAVITY instrument on ESO’s Very Large Telescope Interferometer (VLTI), to monitor the star throughout the dimming. The telescopes, located at ESO’s Paranal Observatory in Chile’s Atacama Desert, were a “vital diagnostic tool in uncovering the cause of this dimming event,” says Cannon. “We were able to observe the star not just as a point but could resolve the details of its surface and monitor it throughout the event,” Montargès adds.

Betelgeuse Star图表

此图表显示了在着名的猎户座(猎人)中的非常亮红色超级明星Betelgeuse(Alpha Orionis)的位置。该地图显示了在良好的条件下,无裸体眼睛可见的大部分恒星,明星本身标有一个红色的圆圈。虽然恒星本身对唯一的眼睛清晰可见,但它周围的星云不能用任何望远镜在视觉上看到。信用:ESO,IAU和SKY&望远镜

Montargès和Cannon期待着天文学的未来,特别是Eso非常大的望远镜(elt),将为他们对Betelgeuse的研究,一个红色的超级明星。“随着能够达到无与伦比的空间决议的能力,ELT将使我们能够以显着的细节直接拍照,”大炮说。“它还将显着扩展我们可以通过直接成像来解决表面的红色超级硅样品,进一步帮助我们解开这些大规模恒星风的风背后的谜团。”


This video takes the viewer from the constellation of Orion to the surface of the supergiant star Betelgeuse, which underwent an unprecedented dimming in late 2019 and early 2020. As we zoom closer to the star, we see the star’s “flames”: clouds of dust captured in a dramatic image taken with the VISIR instrument on ESO’s Very Large Telescope. The dot appearing at the end of the zoom is a March 2020 image taken with the SPHERE instrument on ESO’s Very Large Telescope showing Betelgeuse’s visible surface, which has a size close to that of the orbit of Jupiter. Credit: ESO/P. Kervella/M. Montargès et al., Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: E. Pantin, N. Risinger (skysurvey.org). Music: J. B. Monell (www.johanmonell.com)

参考:“尘土式面纱遮挡贝格尔格,在其伟大调光期间”6月16日6月16日,自然
DOI:10.1038 / S41586-021-03546-8

该团队由M.Montargès(Lesia,Dealtanoatoire de Paris,UniversitéPSL,CNRS,SorbonneUniversité,Faris(莱尼亚)和天文学研究所,比利时[ku Leuven]),E. Cannon(KuLeuven), E. Lagadec (Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange, Nice, France [OCA]), A. de Koter (Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam, The Netherlands and KU Leuven), P. Kervella (LESIA), J. Sanchez-Bermudez (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Germany [MPIA] and Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México, Mexico City, Mexico), C. Paladini (European Southern Observatory, Santiago, Chile [ESO-Chile]), F. Cantalloube (MPIA), L. Decin (KU Leuven and School of Chemistry, University of Leeds, UK), P. Scicluna (ESO-Chile), K. Kravchenko (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Germany), A. K. Dupree (Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, Cambridge, MA, USA), S. Ridgway (NSF’s NOIRLab, Tucson, AZ, USA), M. Wittkowski (European Southern Observatory, Garching bei Munchen, Germany [ESO-Garching]), N. Anugu (Steward Observatory, University of Arizona, Tucson, AZ, USA and School of Physics and Astronomy, University of Exeter, UK [Exeter]), R. Norris (Physics Department, New Mexico Institute of Mining and Technology, Socorro, USA), G. Rau (NASA Goddard Space Flight Center, Exoplanets & Stellar Astrophysics Laboratory, Greenbelt, MD, USA [NASA Goddard] and Department of Physics, Catholic University of America, Washington, DC USA), G. Perrin (LESIA), A. Chiavassa (OCA), S. Kraus (Exeter), J. D. Monnier (Department of Astronomy, University of Michigan, Ann Arbor, MI, USA [Michigan]), F. Millour (OCA), J.-B. Le Bouquin (Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG, Grenoble, France and Michigan), X. Haubois (ESO-Chile), B. Lopez (OCA), P. Stee (OCA), and W. Danchi (NASA Goddard).

ESO是欧洲最重要的政府间天文组织和世界上最富有成效的地面天文观测所天文学。它有16个成员国:奥地利,比利时,捷克共和国,丹麦,法国,芬兰,德国,爱尔兰,意大利,荷兰,波兰,葡萄牙,西班牙,瑞典,瑞士和英国,以及智利的主持人状态与澳大利亚作为一个战略伙伴。ESO采用雄心勃勃的计划,专注于强大的地面观测设施的设计,建设和运营,使天文学家能够做出重要的科学发现。ESO也在促进和组织天文研究中的合作方面发挥着主导作用。ESO在智利运营三个独特的世界级观测网站:La Silla,Paranal和Chajnantor。在帕拉尔,ESO经营着非常大的望远镜及其领先的非常大的望远镜干涉仪以及两个调查望远镜,在红外线和可见光VLT调查望远镜工作的Vista。此外,在Paranal ESO将主持并运营Cherenkov望远镜阵列南部,这是世界上最大,最敏感的伽马射线天文台。ESO也是Chajnantor,Apex和Alma的两个设施的主要合作伙伴,是存在的最大的天文项目。在塞罗武器座上,靠近帕拉卡尔,ESO正在建造39米极其大的望远镜,这将成为“世界上最大的天空中最大的眼睛”。

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