La estrella Betelgeuse no se desvanece, científicos explican que solo está cubierta de polvo

La enigmática estrella Betelgeuse, que se oscureció temporalmente en los últimos meses, no sufre un proceso de desvanecimiento previo a un estallido de supernova, sino que ha quedado envuelta en polvo. Nuevos cálculos realizados por científicos de la Universidad de Washington y el Observatorio Lowell apoyan la teoría de que Betelgeuse, como muchas estrellas supergigantes rojas son propensas a hacer, probablemente se ha desprendido de algún material de sus capas externas.

Emily Levesque, profesora asociada de astronomía, explicó que "vemos esto todo el tiempo en supergigantes rojas, y es una parte normal de su ciclo de vida. Las supergigantes rojas ocasionalmente arrojarán material de sus superficies, que se condensarán alrededor de la estrella como polvo. A medida que se enfría y se disipa, los granos de polvo absorberán parte de la luz que se dirige hacia nosotros y bloquearán nuestra vista".

Aún así, los astrónomos esperan que Betelgeuse explote como una supernova en los próximos 100.000 años cuando su núcleo colapse. Pero la atenuación de la estrella, que comenzó en octubre, no fue necesariamente un signo de una supernova inminente, según Philip Massey, astrónomo del Observatorio Lowell. (Lea: La estrella Betelgeuse se desvanece, un telescopio constata)

Una teoría era que el polvo recién formado estaba absorbiendo algo de la luz de Betelgeuse. Otra postuló que enormes células de convección dentro de Betelgeuse habían atraído material caliente hacia su superficie, donde se había enfriado antes de caer nuevamente en el interior. "Una manera simple de distinguir entre estas posibilidades es determinar la temperatura efectiva de la superficie de Betelgeuse", dijo Massey.

Medir la temperatura de una estrella no es una tarea sencilla. Los científicos no pueden simplemente apuntar un termómetro a una estrella y obtener una lectura. Pero al observar el espectro de luz que emana de una estrella, los astrónomos pueden calcular su temperatura. La luz de las estrellas brillantes a menudo es demasiado fuerte para un espectro detallado, pero Massey empleó un filtro que efectivamente "amortiguó" la señal para poder extraer el espectro de una firma particular: la absorbancia de la luz por las moléculas de óxido de titanio.

El óxido de titanio puede formarse y acumularse en las capas superiores de estrellas grandes y relativamente frías como Betelgeuse, según Levesque. Absorbe ciertas longitudes de onda de luz, dejando "bolas" reveladoras en el espectro de supergigantes rojas que los científicos pueden usar para determinar la temperatura de la superficie de la estrella.

Según sus cálculos, la temperatura promedio de la superficie de Betelgeuse el 14 de febrero fue de aproximadamente 3.325 grados Celsius. Eso es solo 50-100 grados Celsius más fría que la temperatura que un equipo, incluidos Massey y Levesque, había calculado como la temperatura de la superficie de Betelgeuse en 2004, años antes de que comenzara su dramática atenuación.

Estos hallazgos ponen en duda que Betelgeuse se está atenuando porque una de las células de convección masiva de la estrella había traído gas caliente desde el interior a la superficie, donde se había enfriado. Muchas estrellas tienen estas células de convección, incluido nuestro propio sol. Se parecen a la superficie de una olla de agua hirviendo, dijo Levesque. Pero mientras que las células de convección en nuestro sol son numerosas y relativamente pequeñas, aproximadamente del tamaño de Texas o México, las supergigantes rojas como Betelgeuse, que son más grandes, más frías y tienen una gravedad más débil, tienen solo tres o cuatro células de convección masivas que se extienden sobre gran parte de sus superficies

Si una de estas células masivas hubiera subido a la superficie de Betelgeuse, Levesque y Massey habrían registrado una disminución de temperatura sustancialmente mayor de lo que ven entre 2004 y 2020. "Una comparación con nuestro espectro de 2004 mostró de inmediato que la temperatura no había cambiado significativamente", dijo Massey. "Sabíamos que la respuesta tenía que ser polvo". (Le puede interesar: Betelgeuse, la superestrella que podría estar a punto de morir)

Los astrónomos han observado nubes de polvo alrededor de otras supergigantes rojas, y observaciones adicionales pueden revelar un desorden similar alrededor de Betelgeuse. En las últimas semanas, Betelgeuse ha comenzado a brillar nuevamente, aunque ligeramente. Incluso si la reciente atenuación no fue una indicación de que la estrella pronto explotaría, para Levesque y Massey, esa no es razón para dejar de mirar.

La enigmática estrella Betelgeuse, que se oscureció temporalmente en los últimos meses, no sufre un proceso de desvanecimiento previo a un estallido de supernova, sino que ha quedado envuelta en polvo. Nuevos cálculos realizados por científicos de la Universidad de Washington y el Observatorio Lowell apoyan la teoría de que Betelgeuse, como muchas estrellas supergigantes rojas son propensas a hacer, probablemente se ha desprendido de algún material de sus capas externas.

Emily Levesque, profesora asociada de astronomía, explicó que "vemos esto todo el tiempo en supergigantes rojas, y es una parte normal de su ciclo de vida. Las supergigantes rojas ocasionalmente arrojarán material de sus superficies, que se condensarán alrededor de la estrella como polvo. A medida que se enfría y se disipa, los granos de polvo absorberán parte de la luz que se dirige hacia nosotros y bloquearán nuestra vista".

Aún así, los astrónomos esperan que Betelgeuse explote como una supernova en los próximos 100.000 años cuando su núcleo colapse. Pero la atenuación de la estrella, que comenzó en octubre, no fue necesariamente un signo de una supernova inminente, según Philip Massey, astrónomo del Observatorio Lowell. (Lea: La estrella Betelgeuse se desvanece, un telescopio constata)

Una teoría era que el polvo recién formado estaba absorbiendo algo de la luz de Betelgeuse. Otra postuló que enormes células de convección dentro de Betelgeuse habían atraído material caliente hacia su superficie, donde se había enfriado antes de caer nuevamente en el interior. "Una manera simple de distinguir entre estas posibilidades es determinar la temperatura efectiva de la superficie de Betelgeuse", dijo Massey.

Medir la temperatura de una estrella no es una tarea sencilla. Los científicos no pueden simplemente apuntar un termómetro a una estrella y obtener una lectura. Pero al observar el espectro de luz que emana de una estrella, los astrónomos pueden calcular su temperatura. La luz de las estrellas brillantes a menudo es demasiado fuerte para un espectro detallado, pero Massey empleó un filtro que efectivamente "amortiguó" la señal para poder extraer el espectro de una firma particular: la absorbancia de la luz por las moléculas de óxido de titanio.

El óxido de titanio puede formarse y acumularse en las capas superiores de estrellas grandes y relativamente frías como Betelgeuse, según Levesque. Absorbe ciertas longitudes de onda de luz, dejando "bolas" reveladoras en el espectro de supergigantes rojas que los científicos pueden usar para determinar la temperatura de la superficie de la estrella.

Según sus cálculos, la temperatura promedio de la superficie de Betelgeuse el 14 de febrero fue de aproximadamente 3.325 grados Celsius. Eso es solo 50-100 grados Celsius más fría que la temperatura que un equipo, incluidos Massey y Levesque, había calculado como la temperatura de la superficie de Betelgeuse en 2004, años antes de que comenzara su dramática atenuación.

Estos hallazgos ponen en duda que Betelgeuse se está atenuando porque una de las células de convección masiva de la estrella había traído gas caliente desde el interior a la superficie, donde se había enfriado. Muchas estrellas tienen estas células de convección, incluido nuestro propio sol. Se parecen a la superficie de una olla de agua hirviendo, dijo Levesque. Pero mientras que las células de convección en nuestro sol son numerosas y relativamente pequeñas, aproximadamente del tamaño de Texas o México, las supergigantes rojas como Betelgeuse, que son más grandes, más frías y tienen una gravedad más débil, tienen solo tres o cuatro células de convección masivas que se extienden sobre gran parte de sus superficies

Si una de estas células masivas hubiera subido a la superficie de Betelgeuse, Levesque y Massey habrían registrado una disminución de temperatura sustancialmente mayor de lo que ven entre 2004 y 2020. "Una comparación con nuestro espectro de 2004 mostró de inmediato que la temperatura no había cambiado significativamente", dijo Massey. "Sabíamos que la respuesta tenía que ser polvo". (Le puede interesar: Betelgeuse, la superestrella que podría estar a punto de morir)

Los astrónomos han observado nubes de polvo alrededor de otras supergigantes rojas, y observaciones adicionales pueden revelar un desorden similar alrededor de Betelgeuse. En las últimas semanas, Betelgeuse ha comenzado a brillar nuevamente, aunque ligeramente. Incluso si la reciente atenuación no fue una indicación de que la estrella pronto explotaría, para Levesque y Massey, esa no es razón para dejar de mirar.