Steaua Betelgeuse și-a schimbat culoarea și ritmul de-a lungul mileniilor. Iată cum arată acum!

Betelgeuse întotdeauna a fost un superstar. V-ați prins? Superstar! Adică superstea..

Încă din antichitate astronomii și astrologii au fost interesați în a observa Constelația Orion, în special a sa stea Betelgeuse care a fost mereu spectaculoasă.

Recent, două noi studii arată în ce fel și-a schimbat super-gigantul roșiatic „personalitatea”, după ce a pălit un pic în intensitatea luminii pe care o emana acum câțiva ani. Până acum 2000 de ani emana o radiație roșiatică, apoi s-a raportat ca emanând lumină galbenă.

Laolaltă, aceste studii raportate pot să ajute mult cercetătorii să înțeleagă felul în care aceste corpuri cerești își degajă emanațiile în Cosmos și cam cât timp mai are până să se transforme într-o supernovă.

„Această stea mereu ne păcălește”, spune astronomul Edward Guinan de la Universitatea Villanova din Pennsylvania, care a studiat Betelgeuse timp de decenii și care nu a fost implicat în noile lucrări. „Crezi că ai prins-o și, dintr-odată, se schimbă”.

Marea „pălire”

La sfârșitul anului 2019, Betelgeuse a captat atenția astronomilor atunci când s-a întunecat brusc timp de câteva luni – un eveniment pe care astronomii îl numesc acum Marea Pălire. Lunile de observații ulterioare i-au condus pe cercetători la o explicație: steaua a degajat o mare bulă de plasmă. Câteva luni mai târziu, materia respectivă s-a răcit, a devenit praf cosmic condensat și a mascat efectiv steaua din punctul de perspectivă vizibil de pe Pământ. Se pare că și suprafața stelară a lui Betelgeuse s-a răcit, pălind și mai mult.

Mai apoi, ghiciți surpriza! Astrofizicianul Andrea Dupree și colegii săi au raportat într-un studiu publicat pe 2 august pe arXiv.org că strălucirea pulsatorie obișnuită a stelei s-a pierdut complet.

Altădată, când nu pălea atât de tare, luminozitatea lui Betelgeuse avea întreruperi cât se poate de periodice. Pe măsură ce steaua palpita – se umfla înainte de a se micșora din nou – strălucirea sa creștea și scădea. „Timp de 200 de ani, a avut o oscilație frumoasă, de 400 de zile, în ceea ce privește luminozitatea”, spune Dupree, de la Centrul de Astrofizică Harvard și Smithsonian din Cambridge. „Dar acum nu mai e așa”.

Bătaia de percuție regulară pe care o avea a devenit neregulată. În loc să aibă un ritm constant, oscilațiile sale au devenit „precum o mașină de spălat dezechilibrată care își revine din programul de uscare prin centrifugare”, ne spune Dupree.

Neregularitatea sa denotă că se luptă să-și revină după pierderea materială din 2019, ne relatează Dupree. Domnia sa a calculat faptul că Betelgeuse a degajat materie de mărimea unei luni de mai multe ori de la suprafață, lăsând în urmă o mare pată rece. Plasma de la suprafața stelei se agită în timp ce revine la echilibru.

Ritmul pierdut

Strălucirea lui Betelgeuse, sau magnitudinea stelară, obișnuia să se schimbe într-un ritm constant, pe o perioadă de 400 de zile (linie punctată). Dar, la scurt timp după Marea Diminuare de la începutul anului 2019, schimbările de luminozitate au devenit neregulate. Simbolurile și culorile diferite ale graficului denotă măsurători ale magnitudinii stelare de la diferite observatoare.

Dacă această imagine este corectă, înseamnă că supergigantele roșii precum Betelgeuse pot degaja materie în spațiul interstelar în rafale discrete, mai degrabă decât într-un flux continuu. Acest lucru este important de știut, deoarece multe dintre elementele care alcătuiesc planetele și oamenii s-au format în stelele care trec prin ceea ce trece Betelgeuse în acest moment. Studierea durerilor de creștere și a morții lui Betelgeuse ne poate relata despre propriile noastre origini.

Dar, deși această imagine a lui Betelgeuse încă rămâne valabilă, este totuși speculativă, avertizează Guinan.

Un factor de interferență este noul set de observări ale lui Betelgeuse în timpul perioadei de patru luni în care, de obicei, nu este vizibilă. În fiecare an, din mai până în august, Betelgeuse este prea aproape de Soare din perspectiva Pământului pentru a putea fi observată noaptea. De obicei, acest lucru lasă o gaură în seturile de date ale astronomilor care îi urmăresc comportamentul periodic.

Dar observatorul amator Otmar Nickel din Mainz, Germania, a dezvoltat o tehnică pentru a măsura luminozitatea lui Betelgeuse folosind mai multe imagini realizate în timpul zilei. Lucrarea lui Dupree este prima care include aceste date din timpul zilei.

„Este grozav”, spune Guinan. „Poți urmări steaua pe tot parcursul anului”.

Aceste observații suplimentare ar putea dezvălui schimbări recurente care au existat dintotdeauna, mai degrabă decât să detecteze ceva cu adevărat nou. „Aceste mici variații pe care le vedeți… ar putea fi prezente cu ușurință chiar înainte de Marea Pălire”, spune Guinan.

Echipa lui Dupree preconizează că praful cosmic degajar de Betelgeuse ar putea deveni vizibil pentru unele telescoape de pe Pământ în 2023. „Asta ar fi o dovadă” că schimbările de luminozitate s-au datorat unei singure degajări, spune Guinan.

Dar o vedem galbenă

Marea Pălire a unei stele a fost înregistrată de mai multe ori în istoria umanității, iar marile schimbări la față ale lui Betelgeuse nu sunt excepția de la regulă. Acum două mii de ani, Betelgeuse avea total altă culoare, după cum relatează astrofizicianul Ralph Neuhäuser și colegii săi într-un articol publicat în Notificări Lunare ale Societății Astronomice Regale.

Echipa a analizat descrierile antice a peste 200 de stele ale căror culori ar fi trebuit să fie vizibile cu ochiul liber în ultimele câteva mii de ani. Echipa a constatat că majoritatea stelelor observate de-a lungul istoriei omenirii aveau aceeași culoare înregistrată în trecut ca cea pe care o afișează astăzi. Dar nu și Betelgeuse.

Astronomul roman antic Gaius Iulius Hyginus, care a trăit între anii 64 î.Hr. și 17 d.Hr. și despre care se crede că a scris lucrarea latină De Astronomia, a descris steaua din umărul drept al lui Orion ca având o culoare similară cu cea a lui Saturn – care este galbenă. Astrologul și arhivarul Sima Qian, care lucra în timpul dinastiei chineze Han, în jurul anului 100 î.Hr. a descris în mod independent steaua ca fiind galbenă. Observatorii din alte culturi antice au omis în mod vizibil Betelgeuse din listele lor de stele roșii.

„M-am gândit: ‘Oh, cum se poate așa ceva?’”, spune Neuhäuser, de la AIU Jena din Germania. „Nu mă așteptam la un astfel de rezultat… să găsesc o stea care să-și schimbe culoarea în timp istoric”.

Culoarea unei stele este un semn al stadiului său de evoluție. Atunci când stelele ard combustibilul de hidrogen din miezul lor, se umflă și expulzează gaze în spațiu. Această expansiune face ca temperaturile de la suprafață să scadă, iar acestea își schimbă culoarea din albastru în roșu într-un timp destul de scurt – aproximativ 10.000 de ani pentru o stea gigantică precum Betelgeuse, care este de aproximativ 14 ori mai masivă decât soarele.

Această schimbare de culoare relativ recentă sugerează că Betelgeuse tocmai a ajuns la sfârșitul vieții sale de ardere a hidrogenului și a devenit supergiganta roșie pe care o cunoaștem astăzi în timp ce observatorii umani o priveau.

„Este în deplină concordanță cu cunoștințele astrofizice”, spune Neuhäuser. „Ar fi putut fi de așteptat, dar nimeni nu a verificat cu adevărat”.

Asta înseamnă că oricine așteaptă ca Betelgeuse să devină supernovă va avea mult de așteptat. Dacă steaua tocmai a devenit o supergigantă în ultimele câteva milenii, mai are de așteptat mai mult de 1 milion de ani până la explozie.