Hviezdne škvrny na povrchu Betelgeuze

Hviezda Betelgeuze, nakoľko je červeným nadobrom, je od nášho Slnka veľmi odlišná. Je taká veľká, že ak by sa nachádzala na mieste nášho Slnka, jej viditeľný povrch by sa nachádzal až na dráhe planéty Jupiter. Betelgeuze je teda približne 600 násobne väčší ako naše Slnko a vyžaruje približné 100 000 násobne viac energie. Vek tejto impozantnej hviezdy sa odhaduje len na niekoľko miliónov rokov, čo znamená, že sa jedná o pomerne mladú hviezdu. Betelgeuze je polopravidelná premenná hviezda a jej jasnosť sa mení v rozmedzí 0,0 mag. do 1,3 mag. Astronómovia predpokladajú, že Betelgeuze skončí svoj život ako supernova.

Povrch hviezdy Betelgeuze získaný v blízkej IR oblasti (1,64 mikrónu) po aplikácii počítačových algoritmov.

Napriek výrazným odlišnostiam medzi hviezdou Betelgeuze a našim Slnkom, nájdeme niektoré spoločné črty oboch hviezd. Najmarkantnejšou zhodou vo vzájomných vlastnostiach je výskyt slnečných (hviezdnych) škvŕn. Na povrchu Slnka sú pomerne dobre známe a ľahko viditeľné. To však neplatí o pozorovaní škvŕn na povrchoch vzdialených hviezd, nakoľko takéto povrchové útvary sa nedajú pozorovať priamo. Veľkosť, fyzikálne vlastnosti a životnosť týchto dynamických štruktúr zostávajú neznáme. V poslednom čase sa na pozorovanie povrchov hviezd používajú nepriame metódy využívajúce tranzity exoplanét. Betelgeuze je však tak obrovskou hviezdou (navyše nie je veľmi ďaleko, iba 430 svetelných rokov), že je veľmi vhodným cieľom pre interferometriu. Posledné pozorovanie povrchu Betelgeuze sa vykonalo súčasne s tromi ďalekohľadmi a to pomocou prístroja Infrared Telescope Array optické (IOTA), interferometru na Mount Hopkins v Arizone a parížskej observatória (LESI). Ich pomocou astronómovia získali niekoľko veľmi presných pozorovaní. Pomocou dvoch počítačových algoritmov sa podarilo rekonštruovať obraz povrchu hviezdy. Jeden algoritmus vytvoril Eric Thiebaut z Astronomického Výskumného centra Lyon (CRAL) a druhý algoritmus vytvoril Laurent Mugnier a Serge Meimon (ONERA).

Výsledné snímky ukazujú povrch hviezdy s dosiaľ nevídanou presnosťou a množstvom detailov. Na týchto snímkach sa podarilo identifikovať prítomnosť dvoch svetlých škvŕn, ktoré sa nachádzajú neďaleko stredu hviezdy. Analýzou jasu škvŕn sa zistila odchýlka priemernej teploty hviezdneho povrchu vo výške 500 K. Priemer najväčšej zaznamenanej štruktúry dosahuje veľkosť približne rovnajúcu sa 1,5 násobku vzdialenosti Zem-Slnko. To znamená, že konvenčné bunky nachádzajúce sa na hviezde Betelgeuze sú oveľa väčšie ako na našom Slnku. Konvenčné bunky na Slnku sú oveľa jemnejšie a môžu dosiahnuť veľkosť zhruba 1/20 priemeru Slnka (niekoľko zemských polomerov). Tieto pozorovania predstavujú prvý jasný dôkaz prítomnosti konvenčného prúdenia na povrchu inej hviezdy ako Slnko. Konvenčné prúdenie by mohlo hrať významnú úlohu pri vysvetlení procesov straty hmoty Betelgeuze okolo ktorej bol pozorovaný obrovský oblak plynu. Predpokladá sa, že konvenčné bunky môžu byť zdrojom výronov hmoty.