Betelgeuze: een stervende superster

Als Betelgeuze sterft, zal hij niet als een nachtkaars uitgaan, maar met een geweldige explosie: een supernova.

Monday, February 24, 2020,
Door Lucas Ellerbroek
De Krabnevel is een voorbeeld van de emissienevel die overblijft als een supernova is ontploft.
De Krabnevel is een voorbeeld van de emissienevel die overblijft als een supernova is ontploft.
Foto van NASA/HUBBLE

Deze column verschijnt in de maart 2020 editie van National Geographic Magazine.

Een van de herkenbaarste sterren aan de hemel lijkt uit te doven. Betelgeuze, de rode superreus in het sterrenbeeld Orion, werd binnen een maand de helft minder helder. 

Betelgeuze staat al duizenden jaren op ontploffen. De ster is een rode superreus: een zware ster aan het eind van zijn leven. Er is natuurlijk niets levends aan sterren, maar al lijken ze voor ons haastige mensen roerloos, het zijn vergankelijke objecten met een begin en een einde. En omdat we ervan houden dingen met onszelf te vergelijken, spreken we van de geboorte en de dood van een ster. Als Betelgeuze sterft, zal hij niet als een nachtkaars uitgaan, maar met een geweldige explosie: een supernova.

Sterren stralen tijdens het grootste gedeelte van hun leven omdat hun kern zo heet is dat daar kernfusie plaatsvindt. Hier wordt waterstof omgezet in helium, waarbij energie vrijkomt. Bij een gemiddelde ster als de zon draait dit motortje tien miljard jaar stabiel. Als de waterstof in de kern op is, zwelt de zon op en worden de buitenste lagen langzaam en gracieus weggeblazen.

Betelgeuze is nu een bonk plasma ter grootte van de baan van Jupiter. De temperatuur is het hoogst in de lichte gebieden.
Foto van BERND FREYTAG

Zwaargewichten als Betelgeuze zijn de rocksterren van de hemel. Het motto ‘live fast, die young and leave a good-looking corpse’ gaat goed op. Hoe zwaarder de ster, hoe meer ‘brandstof’ aanwezig is, maar deze voorraad wordt ook sneller verbruikt. Daardoor leeft een zware ster veel korter dan een lichtere ster. Betelgeuze, ongeveer vijftien maal zo zwaar als de zon, leeft duizend keer zo kort, ‘slechts’ tien miljoen jaar. Stel: de zon leeft een dag, dan is Betelgeuze na twee minuten tijd kassiewijle.

Bij Betelgeuze is alle waterstof in de kern omgezet in helium. Dit fuseert vervolgens tot zwaardere elementen, zoals koolstof en zuurstof, die op hun beurt nog zwaardere elementen vormen. In de buitenschil worden intussen de laatste resten waterstof en helium gefuseerd. Hierdoor zwelt de ster dramatisch op, tot wel duizend keer zijn oorspronkelijke grootte. Hij koelt af en kleurt rood – vandaar de naam rode superreus. De ster is nu geen egale bol meer zoals de zon, maar een gigantische, bonkige blob plasma.

Uiteindelijk, als de kern uitgefuseerd is, stort hij in onder zijn eigen zwaartekracht en wordt hij een neutronenster of zwart gat. Daarbij komt zo veel energie vrij dat Betelgeuze korte tijd zo helder wordt als een miljard zonnen: een supernova. Maandenlang zal deze vanaf aarde zichtbaar zijn, helderder dan de volle maan. Met zijn uitdoving lijkt Betelgeuze zich schrap te zetten voor zijn supernova. Wanneer precies, dat weet niemand.

Intussen lijkt Betelgeuze op internet al ontploft. Media wisten wel raad met de ‘aanstaande explosie van nabije superster’. ‘Grote rode ster doet raar, wetenschappers denken dat hij op het punt staat te exploderen,’ meldde CNN. ‘Gaat Betelgeuze ontplo en en moeten we ons daar zorgen om maken?’ vroeg RTL Nieuws zich af. ‘Waarschijnlijk is hij allang geëxplodeerd,’ merkte iemand op. Betelgeuze is zevenhonderd lichtjaar van de aarde verwijderd; wij nemen de supernova dus pas waar zevenhonderd jaar nadat hij heeft plaatsgevonden.

Sterren 101
Ontelbare sterren staan 's nachts aan de hemel. Ontdek hoe deze hemellichamen ontstaan, hoe ze worden geklassificeerd naar helderheid en temperatuur en wat er gebeurt als ze sterven.

Waarschijnlijker is het dat het nog een hele tijd zal duren. De nauwkeurigste schatting is ‘binnen honderdduizend jaar’: op astronomische schaal een oogwenk, voor ons een eeuwigheid. Het plotselinge dimmen van Betelgeuze is ook herkenbaar gedrag van rode superreuzen. Een relatief kleine inkrimping betekent al een enorm verschil in helderheid. Ook stoot de ster allerhande rommel uit die tot stof condenseert en de ster verduistert. In de jaren zestig werd Betelgeuze ook al twee keer zo donker en herstelde hij zich binnen een jaar.

In het heelal zijn supernova’s aan de orde van de dag. In het afgelopen jaar werden er tientallen gedetecteerd. Maar we moeten niet verwachten dat Betelgeuze de reikhalzende sensatiezoekers op hun wenken bedient.

Sterrenkundige Lucas Ellerbroek reisde in 2019 elke maand naar een onderbelichte plek in ons zonnestelsel. Dit jaar doet hij verslag uit andere streken in het heelal in National Geographic magazine.

lees verder

Reuzenster gedraagt zich vreemd – en verrast astronomen

De rode superreus Betelgeuze straalt minder licht uit dan in vele jaren het geval is geweest – volgens sommige experts een teken dat de ster op het punt staat te exploderen. Dit is wat we tot nu toe weten.

Waarneming van tientallen ‘ongewenste sterren’

Met een flinke snelheid bewogen ze over de hemelboog, keurig in één lijn. Wat kon dit zijn? Een ufo? Meteorieten?
Video
2:32

Sterren 101

Ontelbare sterren staan 's nachts aan de hemel. Ontdek hoe deze hemellichamen ontstaan, hoe ze worden geklassificeerd naar helderheid en temperatuur en wat er gebeurt als ze sterven.
Lees meer