Deze artistieke impressie toont hoe de kleinere, hetere begeleidende ster Siwarha een spoor van verstoring achterlaat in de buitenste atmosfeer van Betelgeuze, terwijl ze daar dwars doorheen beweegt. Door de verstoringen van Siwarha krijgt Betelgeuze zelf een enigszins langwerpige vorm. Credit: NSF/AUI/NSF NRAO/M. Weiss
De bekende ster Betelgeuze heeft een mysterieuze huisgenoot — en die laat de boel flink schudden, rammelen en denderen. (Metaforisch gesproken, uiteraard.) De verstoringen in de atmosfeer zijn zo subtiel, maar toch aanwezig, dat het bijna lijkt alsof er een spook rondwaart. Wie is de schuldige? Nieuwe gegevens wijzen erop dat de onlangs ontdekte begeleidende ster, Siwarha, voor deze ‘spookverschijnselen’ zorgt.
Betelgeuze, de heldere rode superreus die de schouder van het sterrenbeeld Orion markeert, fascineert al lang astronomen en sterrenkijkers. Vooral eind 2019 en begin 2020 trok de ster de aandacht, toen deze in korte tijd zo zwak werd als in meer dan een eeuw niet was voorgekomen. Een nieuwe studie, uitgevoerd met de Karl G. Jansky Very Large Array (NSF VLA) van de Amerikaanse National Science Foundation en de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), laat zien dat de uitgebreide atmosfeer van de ster grotendeels is hersteld van die gebeurtenis. Tegelijkertijd bieden deze gegevens overtuigend nieuw bewijs dat de atmosfeer van Betelgeuze actief wordt verstoord door de eerder genoemde nabije begeleidende ster.
Het onderzoek stond onder leiding van dr. Lynn D. Matthews, hoofdonderzoeker en adjunct-directeur bij het MIT Haystack Observatory, in samenwerking met collega’s van het Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, de Universiteit van Manchester en de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO). De resultaten zijn gebaseerd op waarnemingen op zeven radiofrequenties — variërend van 22 GHz tot 485 GHz — die tussen 2021 en 2026 zijn verzameld. Omdat radiogolven met verschillende frequenties tot verschillende diepten in de atmosfeer van een ster doordringen, kon het team met de gecombineerde data van de NSF VLA en ALMA een beeld opbouwen van de atmosfeer van Betelgeuze, laag voor laag: van vlak boven het zichtbare oppervlak tot op een afstand van meerdere malen de straal van de ster.
Een ster die opveert
In 2019, maanden vóór de ‘Grote Verduistering’ (toen Betelgeuze een miljard ton aan stellair materiaal uitstootte, wat ons zicht gedeeltelijk blokkeerde), bleek uit een onderzoek onder leiding van Matthews dat de atmosfeer van Betelgeuze bij radiogolflengten ongebruikelijk koel was. De onderzoekers suggereerden dat dit een teken was dat een schokgolf — veroorzaakt door convectie diep in de ster — het gas in de buitenste lagen had verstoord. Dit legde de basis voor de enorme uitbarsting waarbij stof werd gevormd. Uit nieuwe waarnemingen blijkt dat de helderheidstemperatuur van de atmosfeer van de ster bij diezelfde golflengten inmiddels weer is gestegen naar meer gebruikelijke waarden. Het gas rond de ster heeft nu een temperatuur van ongeveer 3500 Kelvin (vergelijkbaar met de oppervlaktetemperatuur van Betelgeuze zelf) op een afstand van ongeveer 2,7 keer de straal van de ster.
Het huidige onderzoeksteam bevestigde bovendien het al langer vermoede ’temperatuurminimum’ in de atmosfeer van Betelgeuze: een koele laag die zich bevindt tussen het zichtbare oppervlak van de ster en de daarboven gelegen chromosfeer. De ALMA-metingen op de hoogste frequenties — die dichter bij het steroppervlak kwamen dan ooit tevoren — lieten zien dat de gastemperatuur daar daalt tot ongeveer 2200 Kelvin; dat is ruim 1000 graden koeler dan de fotosfeer zelf. Deze koele laag valt samen met de zogenaamde ‘MOLsphere’, een schil van moleculair gas waarvan het bestaan al langer werd afgeleid uit infraroodwaarnemingen, maar die zelden zo direct bij radiogolflengten is onderzocht.
Sporen van een verborgen begeleider
Misschien wel het meest opvallende resultaat heeft betrekking op de onlangs ontdekte begeleidende ster van Betelgeuze, Siwarha. Het bestaan van deze ster werd in 2024 voorgesteld om de mysterieuze helderheidscyclus van 2100 dagen te verklaren, en is sindsdien bevestigd door middel van directe waarnemingen en spectroscopisch onderzoek. Omdat Betelgeuze in het Arabisch “de hand van al-Jawza” betekent, kreeg de begeleidende ster de naam Siwarha, wat “haar armband” betekent.
Men vermoedt dat Siwarha diep in de uitgestrekte atmosfeer van Betelgeuze cirkelt, op een afstand van slechts ongeveer twee keer de straal van de reuzenster. Zoals Matthews uitlegde: “Deze begeleider draait zo dicht rond de ster dat hij daadwerkelijk door de uitgestrekte atmosfeer heen beweegt.” Net zoals een speedboot een spoor achterlaat in het water, trekt de kleinere ster waarschijnlijk een spoor door de atmosfeer van de reuzenster. De nieuwe, ruimtelijk opgeloste waarnemingen van Betelgeuze laten zien dat de aanwezigheid van Siwarha inderdaad waarneembare effecten teweegbrengt.
Hoewel Siwarha zelf waarschijnlijk veel te zwak is om direct op radiogolflengten te kunnen detecteren — het team berekende dat de ster tientallen tot honderden keren te zwak zou zijn om in hun waarnemingen op te merken — laat de zwaartekracht en fysieke aanwezigheid ervan wel sporen na op de reuzenster. Door de subtiele, eivormige afwijking (“ellipticiteit”) van de radio-uitstralende atmosfeer van Betelgeuze over verschillende perioden te meten, ontdekten de onderzoekers dat de ster merkbaar langwerpig wordt op momenten dat de begeleider zich op de grootste schijnbare afstand van Betelgeuze bevindt. Wanneer de begeleider daarentegen voor of achter de ster langs beweegt, wordt de vorm van Betelgeuze juist ronder.
Het is vergelijkbaar met het observeren van rimpelingen op een vijver, waaruit je kunt afleiden dat er iets net onder het oppervlak beweegt. Hoewel onderzoekers de begeleider zelf niet direct kunnen zien op radiogolflengten, kunnen ze wel de invloed ervan op de vorm van de atmosfeer van Betelgeuze waarnemen terwijl de begeleider zijn baan volgt.
New Spatially Resolved Observations of Betelgeuse from the VLA and ALMA: Evidence for Atmospheric Perturbations from a Close Companion. L. D. Matthews (1) et. al. https://arxiv.org/abs/2608.02847
— AstroArxiv (@astroarxiv.bsky.social) 5 augustus 2026 om 08:54
Vooruitblik
Het team merkt op dat aanvullende waarnemingen, die een vollediger deel van de baan van de begeleider bestrijken — in het bijzonder bij frequenties die nog niet goed in kaart zijn gebracht — nodig zullen zijn om deze bevindingen te bevestigen en te verfijnen. Verwacht wordt dat toekomstige observatoria, zoals de ‘Next Generation Very Large Array’ die momenteel in ontwikkeling is, dergelijke studies aanzienlijk gebruikelijker zullen maken. Zij zullen een nog scherper beeld bieden van de wijze waarop rode superreuzen, zoals Betelgeuze, in de laatste fasen van hun bestaan materie afstoten en evolueren — en hoe de aantrekkingskracht van een nabijgelegen begeleider dat proces kan beïnvloeden.
Meer informatie over Betelgeuze en zijn begeleider is te vinden in het vakartikel van L. D. Matthews, A. K. Dupree, A. M. S. Richards, W. R. F. Dent. New Spatially Resolved Observations of Betelgeuse from the VLA and ALMA: Evidence for Atmospheric Perturbations from a Close Companion. The Astronomical Journal, 2026; 172 (3): 184.
Bron: NRAO.
Speak Your Mind