Nedtoningen, sex år senare
I slutet av 2019 och början av 2020 sjönk Betelgeuse, den ljusa röda stjärnan på Orions axel, till magnitud 1,614, sin svagaste nivå på över ett sekel av registreringar. Händelsen blev känd som den stora nedtoningen. Ett moln av stoft som stjärnan stötte ut och som delvis skymde den är den accepterade förklaringen till nedgången i synligt ljus.
Frågan sedan dess har varit vad som hände med atmosfären själv. Nya radioobservationer med US National Science Foundations Karl G. Jansky Very Large Array och Atacama Large Millimeter/submillimeter Array ger ett svar: den har till stor del återhämtat sig.
Temperaturmätningar, då och nu
Forskarna mätte ljusstyrketemperaturer på olika avstånd från stjärnans centrum. Vid ungefär 2,7 gånger stjärnradien fann de cirka 3 500 kelvin. Vid VLA-frekvenserna har det värdet stigit från de ovanligt låga nivåer som uppmättes 2019, före nedtoningen. Atmosfären har återfått mycket av den struktur den förlorade.
De jämförde också de nya kartorna med tidigare mätningar vid millimetervåglängder. Några av de äldre mätningarna, gjorda med ALMA, ligger fortfarande under trenden som definieras av nyare data, vilket kan tyda på en bestående temperatursänkning i den inre atmosfären. Författarna är försiktiga: med begränsat antal mättillfällen kan de ännu inte bevisa den kopplingen.
En följeslagare som lämnar ett spår
Kartorna visar också att Betelgeuses kontur förändras. När Siwarha, den nyligen identifierade följeslagaren, borde vara längre från stjärnan längs vår siktlinje, framstår skivan som mer utdragen. När följeslagaren borde vara framför eller bakom stjärnan ser skivan rundare ut. Mönstret passar en liten het stjärna som plöjer genom den yttre atmosfären på ett avstånd av bara ungefär två gånger Betelgeuses radie.
Huvudförfattaren Lynn Matthews jämförde det med en jetbåt som far fram över en sjö och lämnar ett kölvatten. Siwarha är för svag för att ses direkt vid radiovåglängder, så dess närvaro härleds från formen den ritar.
Resultatet, som publicerats i Astronomical Journal, har betydelse bortom en enda berömd stjärna. Röda superjättar kastar av sig en stor del av sin massa genom utsträckta, svagt bundna atmosfärer, och en nära följeslagare kan forma det utflödet på sätt som modellerna inte har inkluderat. Fler observationer längs omloppsbanan är nästa steg.