Betelgeuse (från arabiska:إبط الجوزاء Ibṭ al-Jauzā', som betyder "Orions armhåla") är en av natthimmelns mest kända röda superjättar, belägen i stjärnbilden Orion. Den är vanligen den nionde ljusaste stjärnan på himlen och den näst ljusaste i Orion efter Rigel.

Egenskaper

Betelgeuse är en mycket stor och ljusstark stjärna. Den tillhör spektralklassen M (röd) och har en uppskattad radie omkring 950–1 000 gånger solens, vilket motsvarar en diameter på ungefär 1,3–1,4 miljarder kilometer. Den faktiska storleken är svår att exakt bestämma eftersom stjärnans yta inte är skarp utan diffust utbredd.

  • Ljusstyrka och temperatur: Betelgeuse är mycket mer lysande än solen (med en ljusstyrka i storleksordningen tiotusentals gånger solens) och har en relativt låg yttemperatur, typiskt omkring 3 500 K, vilket ger den dess röda färg.
  • Avstånd: Stjärnans avstånd från jorden är osäkert och uppskattningar varierar, men många källor anger ett värde i storleksordningen några hundra till cirka 600–700 ljusår. I texten ovan anges cirka 640 ljusår.
  • Massan och åldern: Betelgeuse har en massa som uppskattas till åtminstone flera gånger solens (typiskt 10–20 gånger), och är därför ung i kosmiska mått (mindre än 10 miljoner år) men utvecklas snabbt på grund av sin stora massa.
  • Genomsnittlig absolut magnitud: Stjärnan har en genomsnittlig absoluta magnitud på ungefär −6,02, vilket gör den mycket ljusstark i egen rätt.

Variabilitet och yta

Betelgeuse är en variabel stjärna, närmare bestämt en semiregular (halvregelbunden) typ, och dess synliga magnitud varierar normalt mellan ungefär 0,2 och 1,2. Den visar flera perioder samtidigt — en huvudperiod på några hundra dagar plus längre cykler som kan sträcka sig över flera år. Den yttre atmosfären är turbulent med stora konvektionsceller som kan vara en betydande del av stjärnans skiva och ge varierande ljusfördelning över ytan.

Under vintern 2019–2020 observerades en dramatisk nedtoning, ofta kallad "The Great Dimming", då Betelgeuse blev ovanligt svag. Observationer och modeller tyder på att orsaken var en kombination av ytmotoriska förändringar (avkylning på delar av ytan) och utslungning av stoft som kortvarigt blockerade en del av ljuset.

Moderna instrument som Hubble, ALMA och interferometriska teleskop har kunnat avbilda Betelgeuse och avslöja ojämn ljusfördelning, varma fläckar och massutkastningar nära stjäran. Stjärnans vinda interagerar med det omgivande rymdmediet och bildar en omfattande struktur runt sig.

Rörelse, chockvåg och omgivning

Betelgeuse rör sig genom det interstellära mediet med en hastighet på cirka 30 km/s och skapar en tydlig chockvåg – en så kallad bogchock – som kan vara över 4 ljusår bred. Observationer med Herschel Space Observatory visade tydligt hur stjärnans vindar slår mot det omgivande mediet. Betelgeuse är en av de röda superjättestjärnor som där en sådan bogchock observerats; andra exempel är Mu Cephei och IRC-10414.

Framtida supernova

Betelgeuse befinner sig i ett senare skede av stjärnornas utveckling och förväntas så småningom genomgå en kärnkollaps och explodera som en supernova av typ II. När detta sker är omöjligt att ange exakt, men sannolikt inom de närmaste hundratusentals till någon miljon år. En sådan explosion skulle bli mycket ljusstark och synlig även på dagtid från jorden, men på det avstånd Betelgeuse ligger skulle den inte utgöra någon fara för livet på jorden.

Vad som återstår efter explosionen beror på den slutliga massan i stjärnans kärna — i många scenarier bildas en neutronstjärna, men vid högre massor kan en svart hål kvarstå.

Att observera Betelgeuse

Betelgeuse är lätt att hitta på natthimlen: den markerar den övre vänstra delen (axeln/armen) av Orion och har en tydlig röd färg. Den är mest framträdande på norra halvklotet under vinterhalvåret. På grund av sin variation kan dess ljusstyrka skifta från kväll till kväll, vilket gör den till ett intressant mål både för amatörastronomer och för vetenskapliga studier.

Snabb faktaruta

  • Typ: Röd superjätte
  • Spektralklass: M (röd superjätte)
  • Synlig magnitud: cirka 0,2–1,2 (varierande)
  • Radie: ~950–1 000 R☉ (ungefär 1,3–1,4 miljarder km i diameter)
  • Avstånd: osäkert, uppskattningsvis några hundra till ~600–700 ljusår
  • Framtid: Kommer att explodera som en typ II-supernova inom astronomiskt kort tid (tusen–miljoner år)

Betelgeuse fortsätter att vara ett föremål för intensiv forskning, eftersom dess närhet och storlek gör att vi kan studera superjättestjernors struktur, massutkastningar och slutstadier i detalj.