211service.com
Hoeveel weegt Betelgeuze?
Betelgeuze is een van de helderste en gemakkelijkst herkenbare sterren aan de nachtelijke hemel. Het zit in het sterrenbeeld Orion en is zichtbaar rood. Dat komt omdat Betelgeuze een lichtgevende, rode superreus is op ongeveer 650 lichtjaar afstand.
En het is enorm. Als Betelgeuze in het centrum van het zonnestelsel zou zitten, zou het Mercurius, Venus, de aarde, Mars en de asteroïdengordel overspoelen. Deze ster is zelfs zo groot dat het een van de weinige sterren is die aardgebonden telescopen als een schijf kunnen zien.
Maar er is één basisfeit over Betelgeuze dat astronomen nooit nauwkeurig hebben kunnen meten. Niemand kent zijn massa.
De belangrijkste manier om de massa van een astronomisch object te berekenen, is door te kijken naar de objecten die eromheen draaien, aangezien astronomen de omlooptijd kunnen gebruiken om de massa te berekenen. Daardoor konden ze de massa van allerlei soorten objecten berekenen, zoals dubbelstersystemen, exoplaneten en zelfs hele sterrenstelsels.
Maar Betelgeuze heeft geen metgezel die astronomen kunnen zien. Dus moesten ze op andere manieren vertrouwen om de massa af te leiden.
Een daarvan is om een model te maken van de manier waarop sterren zich vormen en evolueren en dan uit te werken hoe zwaar een ster als Betelgeuze zou moeten zijn. Het antwoord volgens deze methode blijkt ongeveer 20 zonsmassa's te zijn.
Een andere manier is om het licht te meten dat de ster produceert, dat het resultaat is van de omstandigheden aan het steroppervlak. Dit onthult de kracht van de zwaartekracht daar. Als je dit combineert met metingen van de straal van de ster, krijg je een massa. Het beste antwoord voor Betelgeuze blijkt ongeveer 10 zonsmassa's te zijn.
Het is duidelijk dat deze twee methoden het niet eens zijn, wat verontrustend is voor astrofysici.
Dus hebben Hilding Neilson van de Universiteit van Bonn in Duitsland en een paar vrienden een nieuwe methode bedacht. Ze hebben Betelgeuze als een schijf bekeken en gemeten hoe deze donkerder lijkt te worden naar de randen toe, een bekend effect dat in wiskundige modellen kan worden beschreven.
In feite produceren zogenaamde ledematenverduisteringsmodellen een relatie tussen de hoeveelheid ledemaatverduistering en de verhouding tussen straal en massa.
Aangezien deze jongens de straal van Betelgeuze kennen en ook de verduistering van de ledematen, hebben ze de cijfers ingeplugd en een waarde voor de massa bedacht. Het antwoord (tromgeroffel) is ongeveer 12 zonsmassa's, geef of neem er een paar.
Dus Betelgeuze is echt ongeveer tien keer groter dan de zon.
Misschien. Om eerlijk te zijn, is er geen reden om te denken dat dit nummer veel betrouwbaarder is dan de andere. Dat komt door onzekerheid over de exacte afstand van Betelgeuze (en dus de gemeten straal) en ook door onzekerheid over de nauwkeurigheid van het wiskundige model.
Maar als andere astronomen er een betere vuist van kunnen maken, wie weet dan hoe nauwkeurig ze de massa van Betelgeuze kunnen meten?
Referentie: arxiv.org/abs/1109.4562 : Betelgeuze wegen: het meten van de massa van α Orionis van verduistering van de ledematen