¿Betelgeuse consumió una estrella más pequeña?        

Por: Evan Gough, Universe Today.

01 de noviembre de 2023.

Modelos de evolución del gas. Crédito de la imagen: Shiber et al. 2023.

¿Qué pasa con Betelgeuse? En los últimos años ha generado muchos titulares ya que su luminosidad ha cambiado drásticamente varias veces. La supergigante roja brilló casi un 50% a principios de este año, lo que generó especulaciones de que podría convertirse en supernova. Pero una nueva investigación sugiere que está sucediendo algo completamente diferente con Betelgeuse que no tiene nada que ver con sus recientes fluctuaciones. Es posible que haya consumido una estrella compañera más pequeña.

Algunas nuevas investigaciones no pueden explicar las recientes fluctuaciones de Betelgeuse, pero sugieren que algo más sucedió con la supergigante. Se ha demostrado firmemente que la mayoría de las estrellas masivas existen dentro de sistemas binarios, muchos de estos experimentarán interacciones binarias en algún momento de su evolución. A veces, aunque raramente, las estrellas pueden fusionarse. ¿Será por eso que Betelgeuse está sola?

Cuando se produce una fusión, mucho depende de las respectivas masas de las estrellas. Puede haber "ráfagas de fusión" transitorias, pérdida de masa y otros fenómenos. Todo esto está determinado por simulaciones en la nueva investigación. Los investigadores simularon una fusión entre una estrella de 16 masas solares y una estrella más pequeña de 4 masas solares. (Betelgeuse tiene entre 16 y 19 masas solares).

Las simulaciones muestran que a medida que las estrellas se acercan y comparten una envoltura común, eventualmente la estrella menor se fusiona con el núcleo de helio de la estrella primaria. De acuerdo a los autores de la investigación, la estrella compañera finalmente se sumerge en la envoltura del primario, lo que provoca gradualmente su fusión con el núcleo de helio. Eso provoca un intercambio de energía tanto orbital como térmica, finalmente, desencadena un poderoso pulso que viaja desde el núcleo a través de la envoltura de la estrella primaria.

Pero la cosa no termina ahí. A veces, también puede provocar una pérdida de masa. Esto sucede debido a la liberación de energía gravitacional provocada por la fusión. Esa energía tiene que expresarse de alguna manera y se convierte en energía cinética que aleja el flujo de masa de alta velocidad del primario. En las simulaciones del equipo, la pérdida de masa alcanzó hasta 0,6 masas terrestres.

La fusión no interrumpe la evolución de la estrella primaria hacia su fase de supergigante roja (RSG). Pero sí expulsa material, a menudo a través de flujos polares. El gas puede viajar a una velocidad de entre 200 y 300 km/s, lo cual es característico de los eventos de fusión. Existe un precedente para este tipo de fusión en V838 Monocerotis. Se trataba de una posible nova roja luminosa, una explosión estelar provocada por la fusión de dos estrellas. No tuvo nada especial hasta 2002, cuando de repente brilló y fue una de las estrellas más grandes conocidas durante un período de tiempo después de la supuesta fusión. Un artículo de 2007 concluyó que la fusión fue la única explicación para el brillo y la expansión de V838 Monocerotis.

Entonces, ¿es esto lo que pasó con Betelgeuse? ¿Se fusionó con un compañero más pequeño y lo consumió, sin dejar rastro? Su velocidad de rotación implícita respalda esa conclusión, al igual que la composición química de la estrella. Este estudio no puede llegar a esa conclusión, pero es una clara posibilidad.

Fuente:

https://phys.org/news/2023-11-betelgeuse-consume-smaller-star.html