Infrarött ljus som sänds ut av damm runt Betelgeuse i december 2019. Kredit:ESO/P. Kervella/M. Montargès et al., Erkännande:Eric Pantin, CC BY
Ingenting varar för evigt, inklusive stjärnorna på vår natthimmel. En av de ljusare och mer anmärkningsvärda stjärnorna på vår himmel är Betelgeuse, den klarröda superjätten i axeln på Orion.
I slutet av 2019 blev astronomer runt om i världen yr av spänning, eftersom vi såg den här jättestjärnan bli svagare än vi någonsin sett den tidigare. Eftersom Betelgeuse är i slutskedet av sitt liv, fanns det vissa spekulationer om att detta kan vara ett dödsras innan slutet.
Men orsaken till den "stora nedbländningen" var inte helt klar förrän nu. Ny preprint-forskning som väntar på peer review, ledd av Andrea Dupree från Harvard &Smithsonian Center for Astrophysics, har använt rymdteleskopet Hubble för att hjälpa till att avslöja ett av de största astronomiska mysterierna detta århundrade – orsaken till Betelgeuses plötsliga konstiga beteende.
En stjärna på randen till döden
Från denna senaste forskning upptäcktes att Betelgeuse 2019 sannolikt genomgick en enorm ytmassutstötning (SME). Ett SME inträffar när en stjärna driver ut stora mängder plasma och magnetiskt flöde till det omgivande rymden.
Vi förstår inte fullt ut vad som orsakade detta små och medelstora företag, men om de har liknande stamfader till de koronala massutkastningarna vi har sett på vår egen sol, kan de orsakas av destabiliseringen av storskaliga magnetiska strukturer i stjärnans korona.
Konstnärens intryck av små och medelstora företags efterdyningar, med massan kylning och bildande av ett moln av damm som dämpade stjärnan under en kort tidsperiod. Plottet nedan skisserar de verkliga och förväntade ljusstyrkan för Betelgeuse under denna tid. Kredit:NASA, ESA, Elizabeth Wheatley (STScI)
Man misstänker att Betelgeuse förlorade en stor del av sitt ytmaterial i denna anmärkningsvärda händelse. Faktum är att mängden material som matas ut är den enskilt största SME-händelsen vi någonsin sett på en stjärna, inom modern astronomi.
Vad som verkligen är anmärkningsvärt är att Betelgeuse kastade ut 400 miljarder gånger mer massa än en typisk händelse på andra stjärnor. Detta är flera gånger månens massa, tryckt ut med otroliga hastigheter.
Stjärnutveckling i realtid
Betelgeuse är ungefär som en astronomisk jack-in-the-box. Astronomer vet att det förr eller senare kommer att "pop" och implodera i en spektakulär supernova, men vi vet inte när. (Vi vet att när det gör det kan det till och med vara synligt på daghimlen!)
Stjärnor föds i många olika storlekar; vissa börjar smått och blir stora, medan andra föds stora. Betelgeuse är en röd superjätte och skulle ha börjat mindre, innan den utökade sina yttre skal under tiotals miljoner år. En gång stora, röda superjättar har inte särskilt lång tid på sig innan de når en punkt där deras kärnor producerar järn och inte längre kan upprätthålla kärnfusion.
Vi har sett många tusentals avlägsna stjärnors död tidigare, i galaxer långt, långt borta. Men tjusningen att studera processen i nästan realtid på vår galaktiska tröskel är för bra för att låta bli. I vårt fantastiska område erbjuder Betelgeuse oss den bästa chansen till framgång.
Vi har satt ihop stjärnornas hemliga liv genom att studera saker som klothopar, avlägsna supernovor och stjärnnebulosor. Utifrån dessa kan vi förstå en stjärnas födelse, liv och död.
Det finns dock ofta luckor däremellan. Betelgeuse ger oss en inblick i "före" en stjärnas slut, de sista tiotusentals åren före den stora händelsen – bara en ögonblink i astronomiska termer.
Redan från detta senaste resultat börjar vi bättre förstå hur stora stjärnor som Betelgeuse förlorar massa genom ytmassutstötningar när de åldras. Som Dupree förklarar:"Vi har aldrig tidigare sett ett enormt massutkast av ytan på en stjärna... Det är ett helt nytt fenomen som vi kan observera direkt och lösa ytdetaljer med Hubble. Vi tittar på stjärnutvecklingen i realtid."
Stjärnutveckling av stjärnor med låg massa (vänster cykel) och hög massa (höger cykel), som Betelgeuse. Kredit:Wikimedia/NASA:s Goddard Space Flight Center, CC BY
Vy över det område av himlen där Betelgeuse ligger, i den "högra axeln" av Orion. Kredit:ESO/N. Risinger (skysurvey.org), CC BY
Överraskande efterspel
En av de mest intressanta sakerna vi ser från Betelgeuse i efterdyningarna av dess ytskada är en betydande snabbare pulsering.
I mer än 200 år har astronomer troget spårat Betelgeuses ljusning och nedtoning med hjälp av dess mycket konstanta 400-dagarscykel.
Den massiva utstötningen av material kan ha stört hela stjärnans inre struktur, med inre skikt som eventuellt skvalpar runt och stör dess typiska pulsationshastighet.
Tiden får utvisa om den kan återhämta sig till förutmatningspulsering, eftersom vi fortsätter att övervaka ljusstyrkan hos Betelgeuse noggrant.
Även om vi inte tror att Betelgeuse är redo att dö ännu, skulle vi inte veta att den faktiskt har gjort det förrän ungefär 640 år senare. Tack vare ljusets hastighets begränsningar är allt vi ser i kosmos en glimt bakåt i tiden – även stjärnorna på vår natthimlen. + Utforska vidare
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln. 
