Betelgeza. Samo wypowiedzenie tego imienia brzmi jak zaklęcie.

Astronomów od stuleci niepokoi myśl, że ten słynny czerwony nadolbrzym ma sąsiada. Teorie budowano na teoriach. Wskazówki obserwacyjne pojawiały się i znikały jak zły sygnał radiowy. Ale teraz, po latach żmudnych badań, w końcu pojawiły się dowody. Są prawdziwi.

Betelgeza to nie byle jaka gwiazda. To świecąca czerwona kropka oznaczająca prawe ramię Oriona. Prawdopodobnie ją widziałeś. Gdybyśmy zastąpili nasze Słońce Betelgezą, nie tylko skąpałoby ono Ziemię w czerwonym świetle; gwiazda pochłonie Merkurego, Wenus i Ziemię, rozciągając się aż do Marsa. Wiemy, że jest ogromny. Wiemy, że jest jasno. Ale do tej pory nie mogliśmy być pewni, czy ta gwiazda jest pojedyncza, czy też stanowi część układu podwójnego. Teraz to wiadomo.

Dlaczego to odkrycie jest tak ważne

Spekulacje na temat obecności gwiazdy towarzyszącej rozpoczęły się prawie 100 lat temu. Dowód? Bardzo niewielu. Artykuł opublikowany w przeddruku w styczniu (oficjalnie w lutym) twierdził, że dane z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a wykazały prawdopodobną drugą gwiazdę przechodzącą przed Betelgezą co sześć lat. Jednak „zakładać” to nie to samo, co „potwierdzać”.

Aby położyć kres kontrowersjom, badacze zwrócili się do Bardzo Dużego Teleskopu (VLT) w Europejskim Obserwatorium Południowym w Chile. Mianowicie do narzędzia SPHERE/ZIMPOL. To specjalne urządzenie do fotografii o wysokim kontraście. Jego zadaniem jest wykrycie słabego błysku światła egzoplanety lub małej gwiazdy na tle oślepiającego blasku jej głównej gwiazdy macierzystej.

Betelgeza opiera się subtelnym obserwacjom.

Blask gwiazdy jest przytłaczający. Dlatego zespół musiał uzbroić się w cierpliwość. Czekali do grudnia 2024 roku. Poprzednie badania przewidywały, że właśnie w tym czasie towarzysz znajdzie się w maksymalnej odległości od gwiazdy głównej i nie będzie przez nią zasłonięty. Czekali. Przetwarzali miesiące danych.

A potem na monitorach pojawił się słaby sygnał.

Odkryto Betelgezę B.

Jak upewniliśmy się, że to nie jest mistyfikacja

W astronomii „widzieć” nie zawsze oznacza „wierzyć”. Odległa galaktyka w tle lub wirująca chmura pyłu mogą udawać planetę. Ale to wykrycie wydaje się niezawodne.

Andrea Dupri, współautorka badania z Centrum Astrofizyki | Harvard i Smithsonian Institution nazywają to „wspaniałym odkryciem”.

„To znaczy, ona naprawdę tam jest” – mówi.

Dowody wskazują, że Betelgeza B jest czerwonym karłem. Jego masa wynosi około trzech mas Słońca. Jest gorzej niż poprzednie, rozproszone szacunki sugerowały.

Meridith Joyce z Uniwersytetu Wyoming nie była zaangażowana w to badanie. Ufa jednak uzyskanym wynikom. Jej własna, niedawno opublikowana praca, sugerowała nieco niższą masę, zauważa jednak, że jej biblioteka danych dotycząca modeli gwiazd była skąpa i niedoskonała. Rozbieżność jest niewielka. Konsensus się zmienia. Towarzysz faktycznie istnieje.

Mit wielkiego zniszczenia

Betelgeza ma charakter. Albo rozjaśnia, albo przyciemnia.

W 2019 roku gwiazda doświadczyła tzw. „Wielkiego Przyciemnienia”. Przygasła tak bardzo, że powszechnie przewidywano, że wkrótce eksploduje jako supernowa. Ludzie martwili się, że gigant umiera. W rzeczywistości tak nie było. Do 2020 roku jasność gwiazdy powróciła.

Dupree wyjaśnia teraz, że pociemnienie było prawdopodobnie spowodowane koronalnym wyrzutem masy, czyli gigantycznym wyrzutem materii. Nie miało to związku z Betelgezą B. Towarzysz nie spowodował przyciemnienia światła.

Co dalej?

Artykuł w lutowym numerze, do którego powstania również przyczynił się Dupri, dał już wskazówkę. Za pomocą małych teleskopów badacze zaobserwowali zmarszczki w atmosferze Betelgezy. Teraz wiemy, że te zmarszczki są śladami pozostawionymi przez grawitacyjny wpływ ukrytego towarzysza.

Po potwierdzeniu istnienia Betelgezy B możliwe będzie zwiększenie skali metod. Dupri chce kontrolować inne masywne gwiazdy. Lepszy spis podwójnych nadolbrzymów mógłby pomóc w wyjaśnieniu procesów powstawania gwiazd. Jak oni żyją? Jak umierają? Odpowiedzi prawdopodobnie ukryte są w dynamice ich niewidzialnych partnerów.

W międzyczasie ostrożność pozostaje trybem domyślnym. Autorzy wzywają do dalszych obserwacji. Muszą zobaczyć punkt świetlny na orbicie. Muszą patrzeć, jak okresowo znika za Betelgezą. Jeśli tak się stanie, odkrycie stanie się niezaprzeczalne.

„Zobaczymy” – mówi Dupree.

Do następnej orbity czerwony olbrzym ma partnera. Niebo jest pełne tajemnic, a my dopiero zaczynamy uczyć się zadawać właściwe pytania.