Betelgeuse se está recuperando después de explotar su máximo en 2019

Los astrónomos todavía están haciendo nuevos descubrimientos sobre la estrella supergigante roja Betelgeuse, que sufrió un misterioso «oscurecimiento» hace unos años. Ese oscurecimiento se atribuyó finalmente a un punto frío y un «eructo» estelar que envolvió a la estrella en polvo interestelar. Ahora, nuevas observaciones del Telescopio Espacial Hubble y otros observatorios han revelado más sobre el evento que precedió al oscurecimiento.

Parece que Betelgeuse experimentó un evento masivo de inyección de masa superficial (SME) en 2019, expulsando una masa 400 veces mayor que la de nuestro Sol durante las eyecciones de masa coronal (CME). La magnitud del evento no tiene precedentes y sugiere que las CME y las PYME son tipos de eventos claramente diferentes, según un Nueva tarjeta publicado en física arXiv la semana pasada. (Fue aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal).

Betelgeuse es una estrella roja brillante en la constelación de Orión—una de las estrellas masivas más cercanas en la Tierra, a unos 700 años luz de distancia. Es una estrella vieja que ha llegado a la etapa en la que brilla con un rojo opaco y se expande, con el núcleo caliente teniendo solo un tenue agarre gravitatorio en sus capas exteriores. La estrella tiene algo así como un latido del corazón, aunque extremadamente lento e irregular. Con el tiempo, la estrella pasa por períodos en los que su superficie se expande y luego se contrae.

Uno de estos ciclos es bastante regular y tarda poco más de cinco años en completarse. Además de eso, hay un ciclo más corto e irregular que tarda entre un año y un año y medio en completarse. Aunque los ciclos son fáciles de rastrear con telescopios terrestres, los cambios no causan el tipo de cambios radicales en la luz de la estrella que explicarían los cambios observados durante el evento de oscurecimiento.

como lo hicimos previamente reportadoLos astrónomos notaron por primera vez el extraño y dramático oscurecimiento de la luz de Betelgeuse en diciembre de 2019. La estrella se atenuó tanto que la diferencia era visible a simple vista. La atenuación persistió, disminuyendo el brillo en un 35 por ciento a mediados de febrero antes de aclararse nuevamente en abril de 2020.

Los astrónomos quedaron desconcertados por el fenómeno y se preguntaron si era una señal de que la estrella estaba a punto de convertirse en una supernova. Varios meses después, redujeron las explicaciones más probables a dos: un punto frío de corta duración en la superficie sur de la estrella (similar a una mancha solar) o un grupo de polvo que hizo que la estrella más débil apareciera ante los observadores en la Tierra. El año pasado, ciertos astrónomos ese polvo estaba alli principal culpablevinculado a la breve aparición de un punto frío.

El equipo de ESO concluyó que una burbuja de gas fue expulsada y empujada más lejos por la pulsación hacia el exterior de la estrella, una especie de «eructo» estelar. Cuando apareció en la superficie un punto frío impulsado por la convección, la disminución de la temperatura local fue suficiente para condensar los elementos más pesados ​​(como el silicio) en polvo sólido, formando un velo que oscureció el brillo de la estrella en su hemisferio sur.

Según los autores de este último artículo, el evento fue mucho más que un simple eructo estelar. Una gran columna convectiva de más de 1 millón de millas de diámetro burbujeó desde las profundidades del interior de la gigante roja. Los choques y pulsaciones resultantes fueron lo suficientemente potentes como para producir un EMS, lanzando una gran parte de la fotosfera de la estrella al espacio. Esto produjo la zona fría cubierta por la nube de polvo, lo que explica el oscurecimiento.

La gigante roja acaba de comenzar a recuperarse de ese evento catastrófico. «Betelgeuse continúa haciendo algunas cosas muy inusuales en este momento; el interior es una especie de rebote», dijo la coautora Andrea Dupree del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, comparando la actividad con un plato de gelatina. Su pulsación característica también se ha detenido, con suerte temporalmente, tal vez porque las células de convección internas «se balancean como una tina de lavadora desequilibrada» a medida que la fotosfera comienza el lento proceso de reconstrucción.

«Nunca hemos visto una gran eyección de masa desde la superficie de una estrella», Dupree dijo. «Algo está sucediendo que no entendemos completamente. Es un fenómeno totalmente nuevo que podemos observar directamente y resolver los detalles de la superficie con el Hubble. Estamos observando la evolución estelar en tiempo real». los telescopio espacial webb es posible que pueda detectar material expulsado a la luz infrarroja a medida que continúa alejándose de la estrella, lo que podría brindarles a los astrónomos aún más información sobre lo que sucedió y sus implicaciones para otras estrellas similares.

DOI: arXiv, 2022. 10.48550 / arXiv.2208.01676 (Información sobre los DOI).

Imagen de la lista de ESO/P. Kervella / M. Montarges et al.