Beteigeuze

Beteigeuze [] (), auch α Orionis, international Betelgeuse (arabisch , „Hand der Riesin“), ist ein Stern im Sternbild Orion. Er wird auch der Schulterstern des Orion genannt. Der Unterschied zur Transkription aus dem Arabischen mit „B-“ () statt „Y-“ () ist auf einen „historischen Rechtschreibfehler“ zurückzuführen. Obwohl mit α bezeichnet, ist er hinter Rigel (0,12 mag) nur der zweithellste Stern des Orion.

Eigenschaften 
Beteigeuze ist ein zur Milchstraße gehörender Riesenstern und wird im Hertzsprung-Russell-Diagramm der Klasse der Roten Überriesen zugerechnet. Er hat etwa den achthundertfachen Durchmesser der Sonne und eine etwa zehntausendmal so große Leuchtkraft im sichtbaren Bereich. Das Volumen der Sonne passt somit etwa eine halbe Milliarde Mal in Beteigeuze. Von der Erde aus gesehen ist Beteigeuze der zehnthellste Stern.

Beteigeuze ist von großem astronomischen Interesse. Sein Radius war der erste, der mittels Interferometrie bestimmt wurde. Es stellte sich heraus, dass er um zirka 15 Prozent schwankt. Es variiert auch Beteigeuzes Helligkeit zwischen +0,3 und +0,6m mit einer halbregelmäßigen Periode von 2070 Tagen (Halbregelmäßig Veränderlicher vom Typ SRc). Er ist neben Mira, Altair und Antares einer der wenigen Sterne, die von der Erde aus mit Teleskoptechnik als Fläche sichtbar sind, sein Winkeldurchmesser beträgt 0,05 Bogensekunden.

Anlässlich einer Bedeckung von Beteigeuze durch den Asteroiden (319) Leona am 12. Dezember 2023 wird es unter Umständen möglich sein, die Verteilung der Helligkeit über die Sternenscheibe genauer zu bestimmen, als dies mit der aktuellen Technik möglich ist.

Die Bestimmung der Entfernung von Beteigeuze erweist sich als schwierig, da die Parallaxe deutlich geringer ist als der Winkeldurchmesser des Sterns. Man vermutete lange Zeit eine Entfernung um 700 Lichtjahre. Daten des Satelliten Hipparcos weisen eine geometrische Parallaxe von 6,55 ± 0,83 Millibogensekunden aus, die auf eine Entfernung von 153 Parsec bzw. 499 Lichtjahren schließen lässt. Andere Analysen basierend auf weiteren Beobachtungsdaten deuten auf eine kleinere Parallaxe von lediglich 4,51 ± 0,80 Millibogensekunden hin, was eine größere Entfernung von 222 Parsec oder 724 Lichtjahren ergibt. Die aktuelle Arbeit von Joyce et al. schließt auf eine Parallaxe von knapp 6 Millibogensekunden.

Zukunft als Supernova 
Als Roter Überriese wird Beteigeuze seine Existenz als Supernova beenden. In Anbetracht dessen, dass er in antiken Schriften vor etwa 2000 Jahren als gelb-orange beschrieben wird und somit das Endstadium erst vor relativ kurzer Zeit erreicht hat, wird es noch lange (etwa 1,5 Millionen Jahre) dauern, bis dies geschieht.

Bei Roten Überriesen kann man bei einer Supernova (durchschnittlich) eine 16.000-fache Steigerung der Leuchtkraft erwarten. Im Falle von Beteigeuze wäre sie auf der Erde unübersehbar. Bezogen auf eine Ausgangshelligkeit von ungefähr 0,5 mag würde die scheinbare Helligkeit im Fall einer Supernova auf −9,5 bis −10,5 mag ansteigen, entsprechend einer absoluten Helligkeit von −15,1 bis −16,1. Dies entspricht der Leuchtkraft eines Halbmondes am Himmel. Nach anderen Quellen erreichen Supernova-Ausbrüche sterbender Riesensterne sogar absolute Helligkeiten um −17 bis −18, gelegentlich (vor allem bei Sternen mit sehr großem Radius) auch darüber. In letzterem Fall würde die Supernova die Helligkeit des Vollmondes erreichen. Da die Rotationsachse des Sterns nicht in Richtung Erde zeigt, wird der Gammablitz nicht so stark sein, dass die Biosphäre in Mitleidenschaft gezogen wird.

Der Überrest dieser Supernova wird auf Grund der Masse von 20 Sonnenmassen voraussichtlich ein 20 Kilometer großer Neutronenstern sein. Ein Teelöffel Materie eines Neutronensterns würde auf der Erde etwa eine Milliarde Tonnen wiegen.

Messungen an kalifornischen Universitäten haben 2009 ergeben, dass der Durchmesser des Sterns seit 1993 um 15 Prozent geschrumpft ist, während die Leuchtintensität unverändert blieb. Zur Verdeutlichung: bezogen auf einen angenommenen Radius von 950–1200 R☉ am Ende der Messung entspricht das einer mittleren Fallgeschwindigkeit der Oberfläche von etwa 830–1050 km/h.

Helligkeitseinbruch 2019/2020 
Ab Oktober 2019 wurde bei Beteigeuze eine deutliche Abnahme der Helligkeit festgestellt. Im Februar 2020 durchlief die Helligkeit des Sterns mit +1,61 mag ein Minimum, während seine Leuchtkraft auf etwas weniger als 40 % ihres durchschnittlichen Wertes zurückging. Er erschien damit schwächer als jemals seit Beginn präziser Beobachtungen. Zu diesem Zeitpunkt übertrafen ihn 20 Sterne an Helligkeit. Üblicherweise gehört Beteigeuze auch als veränderlicher Stern zu den zehn hellsten Sternen des Nachthimmels. Der signifikante Helligkeitsabfall wurde unter den Wissenschaftlern zunächst unterschiedlich gedeutet. Einige sahen ihn als „eine zufällige Überlagerung der Minima mehrerer gewöhnlicher Helligkeitszyklen“, andere interpretierten ihn als Vorzeichen einer kurz bevorstehenden Kernkollaps-Supernova. Vergleichsaufnahmen mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte zeigten die Veränderungen Beteigeuzes sowohl im Hinblick auf seine Leuchtkraft als auch seine äußere Form zwischen Januar und Dezember 2019. Erste Erklärungsansätze gingen sowohl von noch nicht verstandenen Vorgängen im Innern des Sterns als auch von ausgeworfenem kühlerem Material, das einen Teil des von Beteigeuze ausgesandten Lichts absorbiert, aus. Beobachtungen im Submillimeterbereich schienen jedoch einen signifikanten Beitrag durch die Absorption des Lichts durch Staub auszuschließen. Stattdessen wurde vermutet, dass Sternflecken der Grund für die Reduktion der Helligkeit gewesen sein könnten. Ende April 2020 kehrte der Stern wieder zu seiner alten Leuchtkraft zurück. Im August 2020 wurde für das Phänomen der Verdunkelung von Beteigeuze schließlich im Rahmen eines Forschungsprojekts des Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics auf Basis von Beobachtungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop eine Erklärung gefunden. Demnach zeigte sich, dass Beteigeuze eine riesige heiße sowie dichte Materialwolke in den Weltraum ausgestoßen hat, die sich dann zu Staub abgekühlt hat, wodurch das Licht des Sterns abgeschirmt wurde, womit Beteigeuze aus Sicht der Betrachter auf der Erde dunkler erschien. Das wurde durch 2021 veröffentlichte Beobachtungen des Very Large Telescope bestätigt. Sie beobachteten, dass die südliche Hemisphäre von Beteigeuze bis zu zehnmal dunkler als gewöhnlich während der Abdunklungsphase war, als sich dort in der Photosphäre ein dunkler Fleck ausbreitete. Die Temperatur von 4000 Grad Celsius auf der Sternoberfläche sank in diesem Fleck bis um 500 Grad ab. Die Beobachtungen deuten auf eine Staubwolke, die sich aufgrund der Abkühlung auf der Sternoberfläche nach einem Massenauswurf bildete. Nach den Autoren deuten die Beobachtungen auf Inhomogenitäten beim Massenauswurf von Roten Riesen verbunden mit einer kontrastreichen schnell variablen Photosphäre. 2023 hat sich die Entwicklung ins Gegenteil verkehrt, der Stern zeigt sich deutlich heller als im Durchschnitt.

Etymologie und Namensformen 
Der Name stammt von  („Hand des [Sternbilds] Zwilling“, „Hand der Riesin“). Er taucht bereits im Buch der Konstellationen der Fixsterne des persischen Astronomen Abd ar-Rahman as-Sufi († 986) auf.

Die heutige deutsche Namensform entstand, weil der arabische Anfangsbuchstabe Yā' ( mit zwei Punkten) fälschlich als Bā' ( mit einem Punkt) gelesen und so ins Lateinische transkribiert wurde. Während der gesamten Renaissance-Zeit wurde der Stern Bait al-Dschauza genannt, mit der im arabischen Original angenommenen Bedeutung „Achsel der Riesin“, obwohl die richtige Übersetzung von „Achsel“  gelautet hätte. Daraus entstand der Name Betelgeuse.

Aufgrund der mit dem bloßen Auge erkennbaren roten Farbe (symbolisch für Feuer oder Blut) wurde der Stern (wie auch der Planet Mars) mit dem Krieg in Verbindung gebracht. Da er der erste Stern des Orion ist, der über dem Horizont erscheint, wurde er in der Antike auch der „Ankündiger“ genannt.

Beteigeuze in Literatur und Film 
In Douglas Adams’ Per Anhalter durch die Galaxis ist Beteigeuze das Heimatsystem von Ford Prefect und Zaphod Beeblebrox.

Auf einem Planeten im Sonnensystem des Beteigeuze spielt die fiktive Handlung von Pierre Boulles Buch Der Planet der Affen, welches – in abgeänderter Form – bereits mehrfach verfilmt wurde (unter anderem 1968 von Franklin J. Schaffner, 2001 von Tim Burton und 2011 von Rupert Wyatt).

Arno Schmidt bezieht sich in den physikalischen Abhandlungen seiner Erzählung Leviathan auf Beteigeuze.

1982 erschien in der DDR der Science-Fiction-Roman Zielstern Beteigeuze von Karl-Heinz Tuschel.

Der Stern ist unter seinem französischen Namen Betelgeuze Schauplatz der gleichnamigen Comic-Reihe des brasilianischen Comic-Zeichners Léo. Ein Großteil der Handlung spielt auf Betel-6, dem (fiktiven) sechsten Planeten um den Stern Beteigeuze.

Der Name Beetlejuice (englisch wörtlich Käfersaft) aus dem gleichnamigen Spielfilm von Tim Burton ist eine Verballhornung der englischen Bezeichnung des Sternes Betelgeuse. Die Hauptfigur Betelgeuse benutzt diese Schreibweise, um ihren Namen symbolisch in einer Scharade darstellen zu können.

Das System des Sterns Beteigeuze ist zentraler Handlungsort in Heft 48 – Rotes Auge Beteigeuze – der Science-Fiction-Roman-Serie Perry Rhodan.

Beteigeuze taucht in einigen Philip-K.-Dick-Romanen bzw. -Kurzgeschichten auf. In der Verfilmung Blade Runner spricht am Ende der Replikant Roy Batty die Worte: „Ich habe Dinge gesehen, die ihr Menschen niemals glauben würdet: gigantische Schiffe, die brannten draußen vor der Schulter des Orion“.

Auch Ijon Tichy beginnt im von Stanisław Lem verfassten Buch Sterntagebücher seine abenteuerliche Zeitreise auf dem Weg zu diesem Stern.

In dem Kinderbuch Angstmän (wie auch im gleichnamigen Hörspiel) von Hartmut El Kurdi fragt der Titelheld (ein außerirdischer Superheld) das Mädchen Jennifer: „Braunschweig? Ist das östlich oder westlich von Beteigeuze?“

Petelgeuse Romanee-Conti, ein Antagonist aus Re:Zero – Starting Life in Another World, einer Light-Novel-Reihe mit einer Manga- und Anime-Adaption, besitzt einen von Beteigeuzes internationaler Bezeichnung Betelgeuse inspirierten Namen. Da Betelgeuse „Hand der Zwillinge“ bedeutet, ist sein Name wohl auch eine Anspielung auf seine Fähigkeit der Unsichtbaren Hand, sowie sein Spitzname „Roter Stern“ im Japanischen eine Anspielung darauf ist, dass Beteigeuze ein Roter Riese ist.

Siehe auch 
 Liste der Listen von Sternen

Weblinks 

 Das Spektrum von Beteigeuze
 Größenvergleich mit anderen Himmelskörpern1
 scinexx.de: Roter Überriese speit Materie 30. Juli 2009.
 Beteigeuze auf solstation.com (englisch)
 ESO: Detailscharfer Blick auf Beteigeuze zeigt, wie Riesensterne Masse verlieren +Fotos&Animation – 29. Juli 2009.
 ESO: Die lodernden Flammen der Beteigeuze +Foto,Karte&Animation – 23. Juni 2011.
 ESO: Größenvergleich: Beteigeuze und die Sonne 26. Juni 2017.
 Scienceticker.info: Riesenstern Beteigeuze schrumpft 9. Juni 2009.
 
 http://stars.astro.illinois.edu/sow/betelgeuse.html
 Spektrum.de: Der Rote Riese Beteigeuze war vor 2000 Jahren noch gelb 6. September 2022

Einzelnachweise 

Halbregelmäßig veränderlicher Stern
Roter Überriese