El Misterio de Betelgeuse ¿Lo hemos resuelto?
🌟 Betelgeuse: la gigante roja que palpita
Betelgeuse, en la constelación de Orión, es una supergigante roja de tipo espectral M1-2. Su brillo varía de forma semirregular, oscilando entre magnitudes +0.0 y +1.6. Esto la convierte en una de las estrellas variables más notorias del cielo nocturno. En 2019-2020, sorprendió al mundo al atenuarse drásticamente, lo que generó especulaciones sobre una posible supernova inminente. Pero no explotó: simplemente estaba expulsando polvo estelar que oscureció temporalmente su luz.
Recientemente, se ha confirmado que Betelgeuse tiene una compañera estelar que podría influir en sus variaciones de brillo cada seis años aproximadamente. Esta interacción añade complejidad a su comportamiento y belleza a su historia cósmica.
🔴 Ubicación y nombre
Betelgeuse (α Orionis) marca el “hombro derecho” del cazador en la constelación de Orión. Su nombre proviene del árabe bat al-jawzāʾ, que significa “el hombro del gigante”. Betelgeuse es una estrella brillante del tipo supergigante roja. Se halla en la constelación de Orión y es la novena estrella más brillante en el cielo. Su color característico proviene de las bajas temperaturas de su superficie (unos 3000 K). El estado evolutivo de la estrella es avanzado: ha pasado ya la etapa más importante de su vida, la secuencia principal, agotado ya el combustible en su núcleo que le proporcionaba energía (por fusión del hidrógeno), después de lo cual aumentó su tamaño hasta las enormes dimensiones actuales. Sus variaciones de luminosidad son propias de su presente como estrella gigante.
La temperatura superficial de Betelgeuse es relativamente baja, pese a lo cual, al ser una estrella supergigante, su brillo es muy elevado. Aunque es la estrella α de Orión, no es la más brillante de la constelación en luz visible, ya que Rígel (β Orionis) la supera en este aspecto; pero en luz roja e infrarroja cercana, Betelgeuse sí es la más brillante.
Betelgeuse fue la primera estrella cuyo diámetro pudo ser medido con alguna exactitud utilizando técnicas interferométricas; su diámetro se ubica entre los 850 y los 905 millones de kilómetros. En su tamaño máximo la estrella se extendería hasta más allá de la órbita de Marte. Su masa es veinte veces la masa del Sol. Los astrofísicos predicen que Betelgeuse explotará como supernova de tipo II al final de su vida. Algunos de ellos afirman, basándose en la variabilidad mostrada por la estrella, que tal explosión podría producirse en un plazo muy cercano (en los próximos miles de años). Otros astrofísicos son más conservadores y piensan que podría continuar con su actividad actual durante un período mucho mayor.
El disco de Betelgeuse ha podido ser resuelto mediante el uso del telescopio VLT, mostrando la mejor imagen que se tiene de la estrella hasta la fecha. A diferencia de estrellas como nuestro Sol, en la cual la superficie de la estrella está cubierta por multitud de gránulos (células convectivas), en estrellas gigantes y supergigantes rojas como Betelgeuse únicamente hay un pequeño número de ellos, siendo estas estructuras las responsables de las variaciones de brillo que se pueden observar en esos tipos de astros.
🔥 ¿Qué pasó con Betelgeuse?
En 2019 y 2020, se produjo una fuerte disminución del brillo de Betelgeuse, un fenómeno que se conoció como el “Gran oscurecimiento”. Este evento llevó a pensar que se acercaba la muerte de una supernova, pero los científicos pudieron determinar que en realidad se trataba de una enorme nube de polvo expulsada por la misma Betelgeuse.
El misterio del Gran Oscurecimiento estaba resuelto, pero el acontecimiento suscitó un renovado interés en el estudio de Betelgeuse, lo que dio lugar a nuevos análisis de datos de archivo sobre la estrella. Uno de estos análisis llevó a los científicos a proponer que la causa de la variabilidad de seis años de Betelgeuse se debía a la presencia de una estrella compañera. Pero cuando el Telescopio Espacial Hubble y el Observatorio de rayos X Chandra buscaron a esta compañera, no se detectó ninguna.
No fue sino hasta que un equipo de astrofísicos liderados por Steve Howell, un investigador científico senior del Centro de Investigación Ames de la NASA, que fue posible detectar a la estrella compañera de Betelgeuse, usando un generador de imágenes llamado ‘Alopeke, que utiliza una técnica conocida como “speckle imager”. ‘Alopeke, que en hawaiano significa “zorro”, es financiado por el Programa de Investigación para la Observación de Exoplanetas de NASA–NSF (NN-EXPLORE, por sus siglas en inglés) y se encuentra instalado en el telescopio Gemini Norte, la mitad boreal del Observatorio Internacional Gemini, financiado en parte por la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos y operado por NOIRLab de NSF.
“Speckle imaging” es una técnica que se utiliza en astronomía para obtener imágenes utilizando tiempos de exposición muy cortos para congelar las distorsiones en las imágenes causadas por la atmósfera terrestre. Esta técnica logra una alta resolución en las imágenes, la cual, combinada con el poder de recolección de luz del espejo primario de 8,1 metros de diámetro de Gemini Norte, permitió detectar directamente a la tenue compañera de Betelgeuse.
📍Betelgeuse tiene una pequeña compañera
El análisis de la luz de la estrella compañera permitió a Howell y a su equipo determinar sus características. De este modo, descubrieron que es seis magnitudes más débil que Betelgeuse en el rango de longitud de onda óptico; tiene una masa estimada de alrededor de 1,5 veces la del Sol y parece se una estrella de presecuencia principal de tipo A o B, es decir una estrella caliente, joven y de color blanco azulado que aún no ha iniciado la combustión de hidrógeno en su núcleo.
La compañera se encuentra a una distancia relativamente cercana a Betelgeuse, a unas 4 veces la distancia entre la Tierra y el Sol. Este descubrimiento es la primera vez que se detecta una compañera estelar orbitando tan cerca de una estrella supergigante roja. Aún más sorprendente es que la compañera orbita en el interior de la atmósfera exterior de Betelgeuse lo que demuestra la increíble capacidad de resolución de ‘Alopeke.
Luego de comprobar el descubrimiento, Howell destacó “la capacidad de Gemini Norte para obtener altas resoluciones angulares y contrastes nítidos permitió detectar directamente a la compañera de Betelgeuse,”. Además, explicó que ‘Alopeke logró lo que ningún otro telescopio pudo hacer antes: “Los artículos científicos que predijeron la presencia esta compañera estelar, creían que nadie sería capaz de obtener imágenes de ella”.
Este descubrimiento proporciona una imagen más clara de la vida de esta roja supergigante y su futura muerte. Betelgeuse y su estrella compañera nacieron probablemente al mismo tiempo. Sin embargo, la estrella más pequeña tendrá una corta vida debido a las fuerzas de marea que la impulsarán a entrar en una espiral hacia Betelgeuse hasta que encuentre su muerte, lo que los científicos estiman ocurra en los próximos 10 mil años.
El descubrimiento también puede ayudar a explicar por qué estrellas rojas supergigantes similares pueden experimentar cambios períodicos en su brillo en una escala de muchos años. Howell compartió su esperanza de que se realicen más estudios en este campo: “Esta detección se sitúa en el extremo de lo que puede lograrse con Gemini en términos de imágenes de alta resolución angular, y resultó. Ahora, esto abre la puerta para realizar otras observaciones de naturaleza similar”.
Por su parte el director de programa de NSF para el Observatorio Internacional Gemini, Martin Still, señaló que “las capacidades ‘speckle’ proporcionadas por el Observatorio Internacional Gemini sigue siendo una herramienta espectacular, disponible a todos los astrónomos para una amplia gama de aplicaciones en astronomía. Aportar la solución al problema de Betelgeuse, que se ha mantenido por cientos de años, quedará como un importantísimo logro”.
Una nueva oportunidad para estudiar la compañera estelar de Betelgeuse se producirá en noviembre de 2027 cuando regrese de su separación más lejana con Betelgeuse, y por tanto, sea más fácil de detectar. Howell y su equipo esperan poder realizar observaciones de Betelgeuse antes y durante este evento para delimitar mejor la naturaleza de la compañera.
🌡️ Características físicas
Si reemplazáramos el Sol por Betelgeuse, ¡su superficie se extendería más allá de la órbita de Marte
🌫️ Variabilidad y el “Gran Oscurecimiento”
Betelgeuse es una estrella semirregular variable con un ciclo principal de ~400 días y otro secundario de ~6 años. En 2019–2020, su brillo cayó drásticamente, lo que generó especulaciones sobre una supernova inminente. Pero fue una expulsión masiva de gas que se enfrió y formó polvo, oscureciendo temporalmente su luz.
📉 Curva de brillo
El gráfico a continuación ilustra la caída de la magnitud aparente de Betelgeuse entre octubre de 2019 y febrero de 2020
Se observa una disminución progresiva en el brillo, pasando de 0.5 en octubre de 2019 a 1.6 en febrero de 2020. El brillo habitual (~0.5) y el mínimo alcanzado (~1.6)
El eje vertical está invertido, ya que en astronomía una magnitud menor indica mayor brillo.
🧬 ¿Tiene una compañera estelar?
En 2025, se confirmó la existencia de una estrella compañera oculta, probablemente una estrella pre-secuencia principal, orbitando dentro de la atmósfera extendida de Betelgeuse. Esta interacción podría explicar su ciclo de seis años y añade un giro dramático a su evolución futura.
💥 ¿Cuándo explotará?
Betelgeuse está en la fase final de su vida. Se espera que explote como supernova en los próximos 100,000 años. Cuando lo haga, brillará tanto como la media luna durante más de tres meses, pero no representará peligro para la Tierra.
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