Betelgeuse son zamanlarda medyada önemli bir ilgi odağı oldu. Kırmızı süper dev yaşamının sonuna yaklaşıyor ve Güneş kütlesinin 10 katından büyük böyle bir yıldız öldüğünde, muhteşem görsel bir şölen olarak açığa çıkıyor. Son yüz yıllardaki parlaklığı son zamanlarda en düşük noktaya ulaştığı için, birçok uzay tutkunu Betelgeuse’ün yakında süper nova evresine geçeceğini ve gün ışığında bile görülebilecek kadar göz kamaştırıcı bir biçimde  patlayabileceği için heyecanla bekliyorlar.

Avcı’nın (Orion takımyıldızı) omzundaki ünlü yıldız muhtemelen önümüzdeki milyon yıl içinde (kozmik zamanda birkaç gün gibi) ölümüyle sonlanacak olsa da, bilim insanları şimdiki bu sönükleşmenin, karartmanın yıldız titreşiminden kaynaklandığını savunuyorlar. Bu fenomen kırmızı süper devler arasında nispeten yaygındır ve Betelgeuse’ün de onlarca yıldır bu grupta olduğu bilinmektedir.

Kaliforniya Üniversitesi araştırmacıları, Betelgeuse gibi titreşen bir yıldız patladığında ortaya çıkacak süper nova parlaklığı hakkında zaten tahminlerde bulunmuşlardı. Çalışma tesadüfen bu zamana denk geldi. Teorik Fizik Enstitüsü’nden (KITP)  Prof. Lars Bildsten, Jared Goldberg, ve Bill Paxton bir yıldızın nabzının patlamayı nasıl etkileyeceğini detaylandıran bir çalışma yayınladı. Goldberg, “Titreşen bir yıldız nabzı farklı aşamalarında patlarsa neye benzediğini bilmek istedik. Önceki modeller daha basitti çünkü titreşimlerin zamana bağlı etkilerini içermezler” dedi.

Betelgeuse büyüklüğündeki bir yıldızın sonunda merkezinde enerji yaratan malzemesi tükendiğinde, kendi muazzam ağırlığı altında çökmesini engelleyen dış basıncı kaybeder. Ortaya çıkan çekirdek çökmesi sonucu, yıldız yüzeyini ve kabarık dış katmanlarını yarım saniye gibi çok kısa sürede hızlı bir şekilde patlayarak uzaya fırlatır. Yıldızın demir çekirdeği çökünce atomlar elektronlara ve protonlara ayrılır. Bunlar nötronlar oluşturmak için birleşir ve bu süreçte nötrino adı verilen yüksek enerjili parçacıkları serbest hale geçer.

Normalde, nötrinolar diğer maddelerle çok zor etkileşir. Örneğin, her saniye yaklaşık 100 trilyon nötrino tek bir çarpışma olmadan vücudunuzdan geçmektedir. Bununla birlikte, süper novalar evrendeki en güçlü uzay fenomenleri arasındadır. Çekirdek çöküşünde üretilen nötrinoların sayıları ve enerjileri o kadar büyüktür ki, yıldız malzemesiyle sadece küçük bir kısım çarpışsa da, genellikle yıldızı patlatabilecek bir şok dalgası başlatmak için yeterli güçtedirler. Ortaya çıkan patlama, yıldızın dış katmanlarına öyle bir enerji aktarır ki tüm galaksinin parlaklığını kısa sürede gölgede bırakacak bir parlama ortaya çıkar.

Betelgeuse’ün bir yıldaki değişimi.

Patlama yaklaşık 100 gün boyunca parlaklığını sürdürür, çünkü radyasyon kaybedilen elektronlarla yeniden birleşerek ancak nötr hale gelir. Astronomlar merkezden gelen ışık kaçana kadar geçen zaman boyunca süper novaya daha derinlemesine  bakabilirler. Bu noktada, geriye kalan tek şey, yıllarca parlamaya devam edebilen radyoaktif serpinti olacaktır. Bir süper nova’nın özellikleri yıldızın kütlesine, toplam patlama enerjisine ve daha da önemlisi yarıçapına göre değişir. Bu Betelgeuse’un nabzının nasıl patlayacağını tahmin etmeyi daha karmaşık hale getirdiği anlamına gelir.

Araştırmacılar, bir yıldız bütünüyle birlikte titreşiyorsa adeta içeri ve dışarı nefes alıp veriyorsa,  Betelgeuse’un süper novasının belirli bir yarıçapa sahip statik bir yıldız gibi davranacağını buldular. Bununla birlikte, yıldızın farklı katmanları birbirine zıt olarak uzaya salınabilir: orta katmanlar büzülürken dış katmanlar genişler ya da  tersi de geçerlidir. Basit titreşim durumu için, ekibin modeli titreşimi hesaba katmayan modellere benzer sonuçlar verdi.

“Model, sadece daha büyük bir yıldızdan bir süper novaya veya nabzın farklı noktalarında daha küçük bir yıldıza benzer şekilde işliyor. O zaman, daha karmaşık olan titreşimleri düşünmeye başladığınızda, hareket eden şeylerle aynı zamanda hareket edenler var – o zaman modelimiz aslında fark edilir değişiklikler üretiyor” diyerek Goldberg açıklama yaptı.