Imágenes inéditas del ‘apagón’ de la estrella Betelgeuse causado por una nube de polvo

A finales de 2019, la disminución de brillo de Betelgeuse (un cambio perceptible incluso a simple vista) llevó a algunos equipos de astrónomos a dirigir sus telescopios hacia esta estrella anaranjada situada en la constelación de Orión.

Entre esos investigadores figuraba Miguel Montargès, del Observatorio de París (Francia) y KU Leuven (Bélgica), y su grupo, que usaron el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile para realizar las observaciones.

Se publican ahora las únicas imágenes que muestran la superficie de Betelgeuse cambiando de brillo entre finales de 2019 y principios de 2020

Una imagen de diciembre de 2019, en comparación con otra anterior tomada en enero del mismo año, mostró que la superficie estelar se había vuelto más oscura, especialmente en la región sur. Pero la comunidad astronómica no tenía claro cuál era el motivo. 

El equipo continuó observando a Betelgeuse (una estrella supergigante roja) durante su ‘gran atenuación’, captando otras dos imágenes en enero de 2020 y marzo de 2020, nunca antes vistas. En abril de 2020, la estrella había vuelto a su brillo normal.

"Por una vez, estábamos viendo la apariencia de una estrella cambiando en tiempo real en una escala de semanas", declara Montargès. Las imágenes ahora publicadas son las únicas que  muestran la superficie de Betelgeuse cambiando de brillo con el tiempo, aunque el año pasado se adelantaron algunas menos detalladas del telescopio espacial Hubble que ayudaron a resolver el misterio de su cambio temporal de luminosidad.

Un velo polvoriento es el culpable

La estrella expulsó una gran burbuja de gas que se alejó. Poco después bajó la temperatura en una zona de su superficie e hizo que el gas se condensase en forma de polvo y la oscureciera

En el nuevo estudio, publicado hoy en la revista Nature, Montargès y otros autores confirman que la misteriosa atenuación fue causada por un velo polvoriento que oscureció a la estrella, que a su vez fue el resultado de un descenso de la temperatura en la superficie estelar de Betelgeuse.

Su superficie cambia regularmente a medida que las burbujas gigantes de gas se mueven, se encogen y se hinchan dentro de la estrella. El equipo concluye que, un tiempo antes de la gran atenuación, la estrella expulsó una gran burbuja de gas que se alejó de ella. Cuando, poco después, se enfrió una zona de la superficie, esa disminución de la temperatura fue suficiente para que el gas se condensase en forma de polvo sólido. 

"Hemos sido testigos directos de la formación del llamado polvo de estrellas", afirma Montargès, cuyo estudio proporciona evidencias de que la formación de polvo puede ocurrir muy rápidamente y cerca de la superficie de una estrella.

El polvo expulsado de estrellas frías y evolucionadas, como esta eyección, podría convertirse en los ladrillos básicos para la construcción de planetas terrestres y de vida

"El polvo expulsado de estrellas frías y evolucionadas, como la eyección que acabamos de presenciar, podría convertirse en los ladrillos básicos para la construcción de planetas terrestres y de vida", añade Emily Cannon, de KU Leuven, quien también participó en el estudio. 

Desmontando especulaciones sobre explosión estelar

Yendo más allá de un simple estallido polvoriento, se especuló en las redes sobre la posibilidad de que la caída de brillo de Betelgeuse pudiera indicar su muerte inminente con una espectacular explosión de supernova.

La gran atenuación de Betelgeuse no era una señal temprana de que la estrella se dirigía hacia su destino final

En nuestra galaxia no se ha observado una supernova desde el siglo XVII, por lo que los astrónomos actuales no están del todo seguros de qué esperar de una estrella en la antesala de un evento de este tipo. Sin embargo, esta nueva investigación confirma que la gran atenuación de Betelgeuse no era una señal temprana de que la estrella se dirigía hacia su destino final. 

Tal y como resume Cannon, presenciar la atenuación en el brillo de una estrella tan conocida fue emocionante tanto para los profesionales de la astronomía como para los aficionados: "Cuando miramos las estrellas por la noche, estos pequeños y brillantes puntos de luz nos parecen perpetuos. La atenuación de Betelgeuse rompe esta ilusión". 

Para monitorizar los cambios de la estrella, el equipo utilizó el instrumento SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet Research, búsqueda de exoplanetas con espectropolarimetría de alto contraste), instalado en el VLT de ESO, así como datos del instrumento GRAVITY, instalado en el VLTI (el interferómetro del VLT, Very Large Telescope) de ESO.

Referencia:

M. Montargès et al. “A dusty veil shading Betelgeuse during its Great Dimming”. Nature, 2021.