¿Betelgeuse realmente gira?
Por: Max Planck Society.
07 de marzo de 2024
Comparación directa de una simulación por computadora de una supergigante roja no giratoria con observaciones de Betelgeuse con ALMA. Crédito: The Astrophysical Journal Letters (2024). DOI: 10.3847/2041-8213/ad24fd.
Betelgeuse es una conocida estrella supergigante roja en la constelación de Orión. Recientemente ha ganado mucha atención, no sólo porque las variaciones en su brillo llevaron a especulaciones de que una explosión podría ser inminente, sino también porque las observaciones indicaron que está girando mucho más rápido de lo esperado.
Esta última interpretación ahora es cuestionada por un equipo internacional dirigido por astrónomos del Instituto Max Planck de Astrofísica, quienes proponen que la superficie en ebullición de Betelgeuse puede confundirse con una rotación incluso en los telescopios más avanzados. Otros astrónomos están analizando activamente nuevos datos de observación para probar tales hipótesis.
Betelgeuse, una de las estrellas más brillantes del hemisferio norte, se puede encontrar fácilmente a simple vista en la constelación de Orión. Betelgeuse es una de las estrellas más grandes conocidas. Con un diámetro superior a mil millones de kilómetros, es casi 1.000 veces más grande que el Sol. Si hubiera estado en nuestro Sistema Solar, habría envuelto la Tierra y su atmósfera habría llegado a Júpiter.
Se supone que una estrella tan grande no gira rápidamente. En su evolución, la mayoría de las estrellas se expanden y giran hacia abajo para conservar el momento angular. Sin embargo, observaciones recientes sugirieron que Betelgeuse está girando bastante rápido (a 5 km/s), dos órdenes de magnitud más rápido de lo que debería girar una sola estrella evolucionada. La evidencia más destacada de la rotación de Betelgeuse provino del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Las 66 antenas de ALMA funcionan juntas como si fueran un único telescopio gigante. Utilizan una técnica conocida como interferometría, donde dos o más antenas captan una señal del universo y unen fuerzas para analizar la señal y obtener información sobre su fuente de emisión.
Utilizando esta técnica, los astrónomos descubrieron un mapa de velocidad radial dipolar en la capa exterior de Betelgeuse: la mitad de la estrella parece acercarse a nosotros y la otra mitad parece alejarse. Esta observación, junto con estudios previos, llevó a la interpretación de que Betelgeuse está rotando rápidamente.
Esta interpretación habría sido un caso claro si Betelgeuse fuera una esfera perfectamente redonda. Sin embargo, la superficie de Betelgeuse es un mundo vibrante, regido por un proceso físico llamado convección. Podemos observar la convección en nuestra vida diaria cuando hervimos agua, pero en Betelgeuse, este proceso es mucho más violento: las burbujas en ebullición pueden ser tan grandes como la órbita de la Tierra alrededor del sol, cubriendo una gran fracción de la superficie de Betelgeuse. Suben y bajan a una velocidad de hasta 30 km/s, más rápido que cualquier nave espacial tripulada.
Basados en esta imagen física, se ofrece ahora una explicación alternativa al mapa de velocidad dipolar de Betelgeuse: la superficie en ebullición de Betelgeuse imita la rotación. Un grupo de burbujas hirviendo se eleva a un lado de la estrella y otro grupo de burbujas se hunde en el otro lado. Debido a la resolución limitada del telescopio ALMA, dichos movimientos convectivos se verían borrosos en las observaciones reales, lo que daría como resultado el mapa de velocidad dipolar.
Se necesitan más observaciones para evaluar mejor la rápida rotación de Betelgeuse, y el equipo hizo predicciones para futuras observaciones con mayor resolución espacial. Afortunadamente, otros astrónomos ya han realizado observaciones de mayor resolución de Betelgeuse en 2022. Ahora mismo se están analizando nuevos datos que pondrán a prueba las predicciones y ayudarán a desvelar la máscara de Betelgeuse.
Fuente:
https://phys.org/news/2024-03-betelgeuse-surface.html