De ster Betelgeuze

Betelgeuze is één van de bekendste sterren die aan onze hemel te vinden is. Niet alleen om het feit dat hij de rechterschouder is van het befaamde sterrenbeeld Orion, maar ook omdat het een van de weinige sterren is die zelfs met het blote oog een duidelijk rode kleur heeft. Het feit dat deze rode kleur zelfs over een afstand van honderden lichtjaren te zien is zegt eigenlijk al dat we hier met een bijzondere ster te maken hebben. En bijzonder is hij zeker - en wie weet heeft hij zeer binnenkort een geweldig spektakel voor ons in petto.

Feiten en cijfers.

• Sterrenbeeld: Orion
• Wetenschappelijke naam: Alpha Orionis
• Positie: rechte klimming 5h55m10s.31, declinatie +7d24m25s.43
• Klasse: M2Iab (heldere rode superreus)
• Magnitude: tussen 0.1 en 1.2 (halfregelmatig veranderlijk)
• Massa: 15 tot 20 keer de zon
• Afstand: ca. 650 lichtjaar

Betelgeuze wordt vanwege zijn grote helderheid en opvallende rode kleur al waargenomen sinds de Oudheid. De herkomst van de naam Betelgeuze is onduidelijk; hier zijn meerdere theorieën over bekend. Duidelijk is wel dat de naam uit het Arabisch afkomstig is, de meest geaccepteerde verklaring is dat het een verbastering is van 'Yad al-Jauza', wat zoiets betekent als 'de Middelste'. Vermoedelijk is de ster vernoemd naar een personage uit de Arabische mythologie van voor de islam. Eeuwenlang was de ster een waar enigma voor sterrenkundigen, pas in de negentiende eeuw begonnen de mysteries rondom de rode kleur en zijn veranderende helderheid langzaam ontrafeld te worden.

Groot, zwaar en bejaard.

Zoals eerder vermeld is Betelgeuze een rode superreus. Rode superreuzen zijn grote, zware sterren die aan het eind van hun evolutie zijn gekomen en tekenen van instabiliteit vertonen. Betelgeuze is ongeveer 10 miljoen jaar oud en is zijn leven begonnen als hete, blauwe ster. Aangezien zware sterren hun waterstof in de kern vele malen sneller verbruiken dan lichtere (zoals onze zon) begon hij al snel uit te zetten en in de buitenlagen af te koelen. De kern trok tegelijkertijd juist samen, dit stelde de ster in staat uiteindelijk nieuwe energiebronnen aan te boren. Eerst het in zijn fase als blauwe ster uit het waterstof gevormde helium, en zo naar steeds zwaardere elementen. Het is niet duidelijk in welke fase Betelgeuze nu aanbeland is, maar als je zijn diameter als indicatie zou kunnen gebruiken is hij een eind op weg: die is meer dan een miljard kilometer waarmee hij, als je hem op de plek van de zon zou zetten, maar net binnen de baan van Jupiter valt! En bij een enorme ster hoort natuurlijk ook enorm veel licht: zijn lichtsterkte wordt geschat op tussen de 90.000 en 150.000 zonnen. Voor bruin worden hoef je dan ook geen enkele moeite meer te doen.

Pulserende ster.

De wisselingen in de helderheid van Betelgeuze worden veroorzaakt doordat de ster pulseert. Over een periode van tussen de vijf en tien maanden zet hij uit en wordt hij helderder, waarna hij weer wat krimpt en iets zwakker wordt. Daarnaast zit er ook een golvende beweging in de sterkte van de maximum- en minimumhelderheid die ongeveer 5 jaar en 8 maanden duurt. Daarom worden sterren zoals Betelgeuze halfregelmatig veranderlijk genoemd: de pulsen zelf zijn vrij onvoorspelbaar, maar in de intensiteit ervan zit een duidelijk verloop. Het pulseren van Betelgeuze wijst op instabiliteit in de buitenlagen van de ster, maar het proces hierachter is niet bekend. Vermoedelijk heeft het iets te maken met temperatuursverschillen in verschillende delen van deze lagen. Wel kost iedere puls Betelgeuze massa: per eeuw verliest de ster ongeveer een honderdste van een zonsmassa aan materie, wat in kilo's nog altijd een 2 met 28(!) nullen voorstelt. Of nog beter: 33.000 aardes.

Betelgeuze's toekomst: supernova?

Lang zal Betelgeuze zeker niet meer hebben, maar als het eenmaal zover is heeft de ster nog een spectaculaire afsluiting voor ons klaarstaan. Hij zal doorgaan met het fuseren van zwaardere elementen (koolstof, zuurstof, magnesium, silicium) totdat hij bij ijzer aankomt. Vanaf ijzer verandert er iets structureels: dan levert fusie geen energie meer op maar kóst het juist energie. Dit heeft tot gevolg dat de ster zonder energiebron komt te zitten, de kern stort ineen en een schokgolf baant zich een weg naar buiten met een enorme explosie tot gevolg: een supernova. Enkele maanden lang zal Betelgeuze zo helder zijn als de hele Melkweg, en op aarde zul je maandenlang een ster zien die misschien wel helderder zal zijn dan de volle maan. 's Nachts zul je bij het licht van Betelgeuze kunnen lezen en je schaduw kunnen zien. Naarmate de maanden vorderen zal hij steeds zwakker worden totdat hij uit het zicht verdwijnt, Orion zonder rechterschouder achterlatend. Met een hele grote telescoop zal je dan misschien nog het restant van Betelgeuze terug kunnen vinden: een bal samengeperste materie van misschien 20 km in diameter maar een paar keer zo zwaar als de zon. Deze neutronenster is alles wat er uiteindelijk van die wonderlijke rode ster overblijft. En wanneer kunnen we dit spektakel verwachten? Binnenkort, in sterrenkundige zin. Het kan morgen zijn, maar het kan ook over een paar honderdduizend jaar zijn. Hou 'm dus in de gaten, want wie weet ga je een less-than-once in a lifetime-gebeurtenis meemaken!