ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array) ha observado una burbuja naranja que es la estrella cercana Betelgeuse. Esta observación de la superficie de una estrella es la primera realizada por ALMA y ha producido la imagen de Betelgeuse con la mayor resolución disponible hasta el momento. Crédito de la imagen: ALMA
Recientemente, Betelgeuse ha llamado la atención debido a las variaciones en su brillo que han llevado a especular sobre la posibilidad de una explosión cercana. También observaciones recientes han indicado que tal vez no gire tan rápido como lo esperado.
Betelgeuse probablemente sea una de las estrellas más misteriosas del cielo. La velocidad de su rotación es uno de sus muchos misterios, ya que es sorprendente rápida para una estrella supergigante. Si se situara en la posición del Sol, su capa visible (fotosfera) se movería a una velocidad de 5 km/s y estaría orbitando alrededor de la órbita de Júpiter. Según un nuevo estudio, ahora sugiere que, en lugar de una alta rotación, puede ser que la superficie esté hirviendo tan furiosamente que se haya identificado erróneamente como una rotación rápida.
Un astrónomo aficionado conocerá a Betelgeuse como una de las primeras estrellas distinguible. La marca roja en la esquina superior izquierda de Orión la hace una estrella destacada, fácil de localizar e identificar y una excelente señal para otras constelaciones. Betelgeuse, tiene un diámetro de 1.200 millones de kilómetros, casi 2.000 veces mayor que el Sol, eleva esta idea a un nivel completamente nuevo. Aunque se espera que las estrellas de este tamaño giren lentamente, las observaciones demostraron que tienen una velocidad de rotación mucho mayor de lo que se esperaba para una estrella en esta etapa evolutiva.
La velocidad de rotación de Betelgeuse fue el objetivo de las observaciones del Atacama Large Millimeter Array. El sistema, compuesto por 66 antenas, es un radiointerferómetro que mejora la sensibilidad combinando la señal de todas las antenas. Los astrónomos utilizaron este instrumento para determinar que un hemisferio parece acercarse mientras que el otro parece alejarse, lo que llevó a la conclusión de que la velocidad de rotación es de 5 km/s. Esta conclusión habría sido razonable si Betelgeuse fuera una esfera perfecta, pero la superficie de Betelgeuse no lo es.
La convección un proceso importante en la fotosfera de todas las estrellas, trae calor desde su interior. En el caso de Betelgeuse, las células de convección son masivas, a veces incluso tan grandes como la órbita de la Tierra alrededor del Sol, y suben y bajan a velocidades de alrededor de 30 km/s.
Según el doctor Jing-Ze Ma del Instituto Max Planck de Astrofísica, es posible que el mapa de velocidad dipolar que se creó para identificar los hemisferios que se acercan y retroceden haya captado células de convección. Según la teoría, la observación (pero no la capacidad de diferenciar) de células de convección que se elevaban en un lado de la estrella y se hundían en el otro contribuyó a la resolución limitada del sistema ALMA.
Para llegar a esa conclusión, el equipo creó una nueva técnica de procesamiento para producir datos sintéticos de ALMA. En el 90% de los casos, el movimiento de ebullición no era claro, lo que resultó en una interpretación de altas velocidades de rotación. Para explorar esta apasionante posibilidad se requieren ahora más observaciones, pero también se requieren instrumentos con mayor resolución. Para lograrlo, se realizaron observaciones de mayor resolución en 2022. Sin embargo, los datos aún se están analizando, pero se espera que revelen mucho más sobre la naturaleza de Betelgeuse.
Betelgeuse.
En la actualidad, Betelgeuse es una de las estrellas más grandes que se conocen. Su radio es aproximadamente 1.400 veces mayor que el del Sol en el continuo del rango milimétrico. Aproximadamente 600 años luz de distancia, en la constelación de Orión (el cazador), se encuentra una supergigante roja que brilla intensamente, lo que significa que su esperanza de vida es limitada.
A pesar de que la estrella tiene solo unos 8 millones de años, está a punto de convertirse en una supernova. Incluso durante el día, la explosión será visible desde la Tierra.
La estrella se ha observado en una variedad de longitudes de onda diferentes, principalmente en los espectros ultravioleta, infrarrojo y visible.
Los astrónomos descubrieron un vasto penacho de gas casi tan grande como nuestro Sistema Solar utilizando el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO. Además, los astrónomos han encontrado una gigantesca burbuja hirviente en la superficie de Betelgeuse.
Estas características ayudan a explicar cómo la estrella se descompone en gas y polvo a grandes velocidades. En longitudes de onda submilimétricas, ALMA observa el gas caliente de la baja cromosfera de Betelgeuse, donde las temperaturas crecientes localizadas explican por qué no es simétrica. ALMA nos puede ayudar a comprender científicamente la atmósfera expandida de estas ardientes estrellas calientes.
REFERENCIAS
A new spin on Betelgeuse’s boiling surface. Max Planck Institute: https://www.mpa-garching.mpg.de/1094283/hl202403
