บีเทลจุส: ดาวยักษ์ใหญ่ที่รอวันระเบิด

ในคืนเดือนธันวาคมถึงมีนาคม กลุ่มดาวนายพรานเด่นอยู่บนท้องฟ้าของประเทศไทย ดาวสว่างสีส้มแดงที่มุมบนซ้ายของกลุ่มดาวคือบีเทลจุส (Betelgeuse) เป็นหนึ่งในดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดสิบดวงบนท้องฟ้า และเป็นหนึ่งในดาวที่นักดาราศาสตร์จับตามองมากที่สุด เพราะมันกำลังใกล้ถึงวาระสุดท้าย

ยักษ์ใหญ่แห่งนายพราน

บีเทลจุสเป็นดาวยักษ์ใหญ่แดง (red supergiant) มีมวลราว 15 ถึง 20 เท่าของดวงอาทิตย์ อยู่ห่างจากโลกราว 550 ถึง 700 ปีแสง ผิวเย็นราว 3,500 เคลวิน จึงเป็นสีส้มแดง แต่ขนาดใหญ่มหาศาล รัศมีราว 700 ถึง 1,000 เท่าของดวงอาทิตย์ ถ้านำมาวางแทนดวงอาทิตย์ ผิวของมันจะเลยวงโคจรของดาวอังคารออกไปถึงแถบดาวเคราะห์น้อย เพราะพื้นที่ผิวใหญ่มาก แม้ผิวเย็นกว่าดวงอาทิตย์ แต่ส่องสว่างกว่าดวงอาทิตย์ราวหนึ่งแสนเท่า

บีเทลจุสมีอายุเพียงราวสิบล้านปี น้อยกว่าดวงอาทิตย์หลายร้อยเท่า ดาวมวลมากใช้เชื้อเพลิงเร็วมาก มันใช้ไฮโดรเจนที่แก่นหมดไปแล้ว และกำลังหลอมธาตุที่หนักกว่าอยู่ ตำแหน่งที่ใหญ่โตและเย็นบนแผนภาพ H-R บอกว่ามันอยู่ในช่วงท้ายของชีวิตดาวมวลมาก

การหรี่ลงครั้งใหญ่

บีเทลจุสเป็นดาวแปรแสงที่สว่างขึ้นลงอยู่แล้วเป็นจังหวะหลายร้อยวัน แต่ปลายปี ค.ศ. 2019 ถึงต้นปี ค.ศ. 2020 มันหรี่ลงอย่างผิดปกติจนความสว่างเหลือไม่ถึงครึ่ง คนที่มองท้องฟ้าเห็นได้ชัดว่ากลุ่มดาวนายพรานดูต่างไป หลายคนตื่นเต้นว่ามันกำลังจะระเบิด ภาพถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่แสดงว่าซีกใต้ของดาวมืดลง การศึกษาต่อมาสรุปว่าดาวพ่นแก๊สก้อนใหญ่ออกมาจากผิว แก๊สเย็นลงจนกลายเป็นฝุ่นที่บังแสงดาวไว้ ร่วมกับบริเวณผิวที่เย็นลงชั่วคราว บีเทลจุสจึงกลับมาสว่างตามปกติในเวลาต่อมา เหตุการณ์นี้เรียกว่า Great Dimming และเป็นครั้งแรกที่เห็นดาวฤกษ์ดวงอื่นสูญเสียมวลในลักษณะนี้ได้ชัดเจน

บีเทลจุสยังมีการเปลี่ยนความสว่างอีกจังหวะหนึ่งที่ยาวราวหกปี ซึ่งเป็นปริศนามานาน ในปี ค.ศ. 2025 นักดาราศาสตร์รายงานการตรวจพบดาวคู่ขนาดเล็กที่โคจรใกล้บีเทลจุส ซึ่งอาจเป็นสาเหตุของจังหวะยาวนี้ ผลนี้ยังต้องการการยืนยันเพิ่มเติม

เมื่อบีเทลจุสระเบิด

ดาวมวลขนาดนี้จะจบชีวิตด้วยซูเปอร์โนวาเมื่อแก่นเหล็กยุบตัว นักดาราศาสตร์ประเมินว่าจะเกิดภายในราวหนึ่งแสนปีข้างหน้า อาจเป็นพรุ่งนี้หรืออีกหลายหมื่นปีก็ได้ ซึ่งในเวลาของดาวฤกษ์ถือว่าใกล้มาก

• ก่อนแสงจะสว่างขึ้นหลายชั่วโมง เครื่องตรวจนิวทริโนทั่วโลกจะจับนิวทริโนจากการยุบตัวของแก่นได้จำนวนมหาศาล แบบที่เคยเกิดกับซูเปอร์โนวา 1987A แต่มากกว่าหลายพันเท่า
• บีเทลจุสจะสว่างขึ้นจนใกล้เคียงดวงจันทร์ครึ่งดวง เห็นได้แม้ตอนกลางวันนานหลายสัปดาห์ และเห็นได้ด้วยตาเปล่าตอนกลางคืนนานกว่าหนึ่งปี ก่อนค่อย ๆ จางหายไป
• ไหล่ของนายพรานจะหายไปจากท้องฟ้า เหลือไว้เป็นดาวนิวตรอนหรือหลุมดำที่มองไม่เห็นด้วยตา
• ไม่เป็นอันตรายต่อโลก ซูเปอร์โนวาจะส่งผลรุนแรงต่อชั้นโอโซนได้ก็ต่อเมื่ออยู่ใกล้ในระยะไม่กี่สิบปีแสง ส่วนบีเทลจุสอยู่ไกลหลายร้อยปีแสง

หากบีเทลจุสระเบิดจริง มันจะเป็นซูเปอร์โนวาที่ใกล้ที่สุดเท่าที่มนุษย์ยุคใหม่เคยเห็น และเป็นโอกาสศึกษาการตายของดาวมวลมากอย่างละเอียดที่สุดในประวัติศาสตร์