Betelgeuze heeft een metgezel en die is nu voor het eerst duidelijk gezien

Al meer dan een eeuw lang vermoeden astronomen dat Betelgeuze, een van de meest opvallende sterren aan de nachtelijke hemel, een metgezel heeft. Voor het eerst is nu aangetoond dat dit inderdaad het geval is. Europese wetenschappers hebben met de Very Large Telescope in Chili namelijk een tweede lichtpuntje vlak naast de ster gefotografeerd. De ontdekking wordt beschreven in een studie in vakblad Astronomy & Astrophysics.

Betelgeuze bevindt zich vanaf de aarde in het sterrenbeeld Orion. Het is de felrode “linkerschouder” van het sterrenbeeld. Betelgeuze is een rode superreus. Dat is een zware ster aan het einde van zijn leven, die enorm is opgezwollen.

Zulke sterren beginnen met 8 tot 30 keer de massa van onze zon. Betelgeuze zelf begon vermoedelijk met 18 tot 21 zonsmassa’s. Ze bestaat nog maar een tiental miljoen jaar. Hoe zwaarder een ster, hoe sneller ze door haar brandstof gaat. Dat verklaart waarom ze al aan het einde van haar leven is.

Ooit ontploft Betelgeuze in een supernova. Wanneer precies, weet niemand.

Wel weten we veel andere zaken over deze ster. Betelgeuze is samen met Antares immers de dichtstbijzijnde rode superreus en de best onderzochte van haar soort. In de winter van 2019 haalde ze nog het nieuws toen ze plots fors verduisterde. Achteraf bleek een wolk stof voor de ster te zijn geschoven.

Een oud vermoeden

Dat Betelgeuze niet alleen zou zijn, is geen nieuw idee. Al in de jaren 80 van vorige eeuw werd een begeleider gemeld en de ster duikt regelmatig op in oude catalogi van dubbelsterren. Alleen kon niemand die waarnemingen bevestigen.

Zulke zware sterren worden bijna allemaal als paar geboren. Toch heeft maar 20 tot 40 procent van de rode superreuzen nog een partner. Ergens onderweg verdwijnen die dus, waarschijnlijk doordat de twee sterren botsen of samensmelten.

De concrete aanleiding voor dit specifieke onderzoek kwam in 2024. Het licht van Betelgeuze schommelt in vier ritmes tegelijk, met perioden van 180, 230, 420 en 2.200 dagen. De drie snelste zijn trillingen van de ster zelf. Over die vierde was de astronomische gemeenschap het lang niet eens.

Wil je niets van Scientias missen? Volg Scientias op Google Discover dan zie je al onze verhalen!

Twee onderzoeksgroepen opperden dat de trage schommeling van ongeveer zes jaar de omlooptijd van een onzichtbare begeleider zou kunnen zijn. Ze rekenden uit wanneer die het verst van de ster zou staan, gezien vanaf de aarde. Dat bleek in december 2024 te zijn.

Een eerste poging om de ster te observeren leverde weinig op. Met een telescoop op Hawaï werd toen wel iets gezien, maar het licht was zo zwak dat het net zo goed ruis kon zijn.

De opname

Op 6 december 2024 richtten de auteurs van de studie de Very Large Telescope op Betelgeuze, met een instrument dat normaal wordt gebruikt om planeten bij andere sterren te fotograferen.

Het probleem was niet de afstand maar het contrast. De begeleider staat op 52 duizendste boogseconden van de ster. Dat is ongeveer de hoek waaronder je een euromunt ziet vanop een afstand 90 kilometer. Bovendien is Betelgeuze zelf ongeveer duizend keer helderder. Twee onafhankelijke rekenmethodes haalden er uiteindelijk hetzelfde puntje uit. 

De begeleider blijkt heel dicht bij Betelgeuze te zitten. De schijf van de rode superreus zelf meet ongeveer 43 duizendste boogseconden. Het tweede puntje staat op 52. De begeleider scheert op astronomische schaal dus vlak langs de rand van de reus. Ze bevindt zich ongeveer even ver van Betelgeuze als Saturnus van onze zon.

De begeleider blijkt heel dicht bij Betelgeuze te zitten. Bron: ESO/M. Montargès et al.

Leestip: Een asteroïde maakte een einde aan de dinosaurussen, maar klopt het wel dat andere soorten juist floreerden?

Wat voor ster is het?

Als beide sterren tegelijk zijn ontstaan, dan gaat het om een jonge ster van 2,6 tot 3,1 zonsmassa’s, die net begonnen is met het verbranden van waterstof in haar kern. Ze is wellicht blauwwit en piepjong.

Dat is enkel het geval als de twee even oud zijn. En rond Betelgeuze hangt stof in ongelijke wolken. Dat dempt het licht van de begeleider op onvoorspelbare wijze. De onderzoekers geven zelf aan dat de echte massa daardoor niet te achterhalen valt met huidige methodes.

Wat er nog niet klopt

De onderzoekers noemen hun vondst zelf nog altijd een kandidaat en daar hebben ze goede redenen voor.

Om zeker te weten dat de twee sterren echt om elkaar draaien, moet je het puntje een halve omloop later aan de andere kant terugzien. Dat kan pas zo’n drie jaar na de eerste opname. 

Ook de afstand speelt een rol. De berekende omlooptijd past bij de schommeling van 2.200 dagen, maar enkel en alleen als Betelgeuze zich op een afstand van 550 lichtjaar van de aarde bevindt. Sommige astronomen schatten dat de ster toch een stuk verder weg staat. In dat geval duurt de omloop acht jaar of meer en valt de hele redenering uit elkaar.

De begeleider staat ten slotte op een plek die ruim 20 graden afwijkt van waar je hem zou verwachten op basis van de vermoede draaias van Betelgeuze. Er zijn volgens de onderzoekers een paar manieren waarop dat alsnog kan kloppen, maar daar is voorlopig geen bewijs voor. 

We schreven vaker over dit onderwerp, lees bijvoorbeeld ook Reuzenster Betelgeuze heeft waarschijnlijk een onzichtbaar vriendje: maak kennis met de Betelbuddy en In de tijd van de Romeinen was de rode superreus Betelgeuze geel van kleur. Of lees dit artikel: Voor het eerst atmosfeer ontdekt in bewoonbare zone van rotsplaneet.

Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast: