De onderhand beroemde ster Betelgeuze produceerde in 2019 een ongekend heftige coronale massa-ejectie, zo blijkt. Maar, deze titanische stuiptrekking betekent niet dat de ster op ontploffen staat.

Herinner je je het voorval met Betelgeuze nog? Deze rode superreus, één van de helderste sterren aan de nachtelijke hemel, kwam in 2019 in het nieuws. Dat kwam omdat de roodkleurige ster normaal gesproken bijzonder fel schijnt. Zijn helderheid was echter in oktober van 2019 ineens bijzonder rap afgezwakt. Onderzoekers denken nu te weten wat er destijds is gebeurd: de befaamde ster blies een ongekend groot stuk van zijn oppervlak de ruimte in.

Wat is er aan de hand?
De ster Betelgeuze staat op zo’n 600 lichtjaar afstand van de aarde. Desalniettemin is de ster op heldere avonden gemakkelijk te zien; hij is namelijk behoorlijk fel. Bovendien onderscheidt Betelgeuze zich duidelijk van andere sterren door de rode kleur die hij heeft. In 2019 kwam de ster in opspraak doordat zijn helderheid rap afnam. Hoewel rode reuzen regelmatig variaties in helderheid vertonen, kwam de opvallende afname van de helderheid van Betelgeuze voor astronomen echt als een verrassing. Op 7 december was de helderheid afgenomen tot een magnitude van +1.12. En halverwege februari had Betelgeuze zelfs nog maar 36% van zijn normale helderheid. Een enorme afname die zelfs met het blote oog opvalt. Nog niet eerder had Betelgeuze in de meer dan 25 jaar dat astronomen de ster monitorden, zo’n beperkte helderheid gehad. Dit fenomeen werd ook nog eens prachtig vastgelegd op unieke beelden van de Very Large Telescope.

Dat sterren soms stukjes oppervlak wegslingeren, is niet heel ongewoon. Ook onze zon blaast regelmatig flarden van zijn ijle buitenatmosfeer – de corona – weg. Dergelijke uitbarstingen staan ook wel bekend als coronale massa-ejecties. Maar Betelgeuze was wel erg driftig. Zo blijkt dat de rode superreus zo’n 400 miljard (!) keer zoveel massa wegslingerende dan tijdens een normale coronale massa-ejectie het geval is.

Verbijsterd
De onderzoekers komen tot deze ontdekking nadat ze zich onder andere over gegevens van de Hubble-telescoop bogen. En het is team is verbijsterd. “We hebben nog nooit zo’n enorme massa-ejectie vanaf het oppervlak van een ster gezien,” zegt onderzoeker Andrea Dupree. “Er is iets aan de hand dat we nog niet helemaal begrijpen. Het is een totaal nieuw fenomeen.”

Pluim
De titanenuitbarsting in 2019 werd mogelijk veroorzaakt door een immense pluim die diep vanuit de ster opborrelde. De pluim veroorzaakte schokken en pulsaties, waardoor de ster een substantieel deel van zijn fotosfeer (de lichtgevende buitenkant van de ster) wegsloeg. Dit stuk snelde de ruimte in, koelde af en vormde vervolgens een enorme stofwolk die het licht van de ster blokkeerde zoals gezien door waarnemers vanaf de aarde.

Deze illustratie toont veranderingen in de helderheid van de rode superreus Betelgeuze, na de titanische massa-ejectie van een groot deel van zijn zichtbare oppervlak. Het ontsnappende materiaal koelde af en vormde een stofwolk die de ster tijdelijk gezien vanaf de aarde doffer deed lijken. Afbeelding: NASA, ESA, Elizabeth Wheatley (STScI)

De nieuwe waarnemingen leveren aanwijzingen op over hoe rode reuzen laat in hun leven massa verliezen, net voordat ze in een supernova exploderen. De hoeveelheid massaverlies heeft een aanzienlijke invloed op dit noodlottige einde. Want inderdaad, Betelgeuze is geen lang leven meer beschoren. Dat komt omdat hij in rap tempo zijn brandstof opmaakt. Zonder die brandstof – oftewel bron van energie – kan de ster niet meer opboksen tegen de zwaartekracht en stroomt een deel van de eigen massa richting de kern. Die kern wordt zwaarder en zwaarder en is uiteindelijk gedoemd om ineen te storten. Het resultaat is een gigantische explosie: een supernova.

Nukkig
Het verrassend nukkige gedrag van Betelgeuze is echter geen bewijs dat de ster binnenkort zal ontploffen, zo benadrukken de onderzoekers. Anders gezegd, de coronale massa-ejectie is niet noodzakelijkerwijs een voorbode van zijn naderende einde. Sterker nog, het lijkt erop dat de ster langzaam weer opkrabbelt. De nieuw vervaardigde beelden van de rode superreus impliceren dat de buitenste lagen van Betelgeuze weer redelijk zijn hersteld. Toch is de ster grillig. “Betelgeuze blijft op dit moment een aantal zeer ongebruikelijke dingen doen,” zegt Dupree. “Zijn binnenste stuitert een beetje.”

Samenhangend verhaal
Nu de onderzoekers alle puzzelstukjes van het grillige gedrag van de ster voor, na en tijdens de uitbarsting hebben samengevoegd, ontstaat er een samenhangend verhaal van een nooit eerder vertoonde titanische stuiptrekking van een stervende ster. Onderzoekers zijn van plan de nasleep van de uitbarsting nauwlettend in de gaten te blijven houden. Mogelijk wordt zelfs de James Webb-telescoop ingeschakeld, die met zijn infraroodcamera het uitgestoten materiaal kan bestuderen terwijl dit steeds verder van de ster af beweegt.

Wat bovendien interessant is, is dat de regelmatige 400-daagse pulsatie van de ster door de coronale massa-ejectie is verstoord. Bijna 200 jaar lang hebben astronomen dit ritme gemeten, maar nu lijkt deze vaste cyclus – in ieder geval tijdelijk – te zijn verdwenen. Dit betekent dat de uitbarsting Betelgeuze zeker niet in de koude kleren is gaan zitten. We zullen zien wat de toekomst brengt.