Betelgeuse como visto em comprimentos de onda sub-milimétricos pelo telescópio ALMA no Chile. O “choque” no lado esquerdo é gás quente ligeiramente protuberante da atmosfera estendida da estrela supergiante vermelha. Imagem via ALMA (ESO/ NAOJ/ NRAO)/ E. O’Gorman/ P. Kervella/ ASU.
Betelgeuse é uma estrela supergiante vermelha da famosa constelação Orion the Hunter e uma das estrelas mais brilhantes do nosso céu nocturno. No ano passado, esta amada estrela brilhante começou a escurecer dramaticamente, o que levou a especulações sobre se poderia estar finalmente a aproximar-se do seu fim numa explosão ardente – uma supernova – como se espera que venha a acontecer algures no futuro. Muitos perguntaram, poderia ser isto? Foi muito emocionante. Mas agora um novo estudo dos investigadores da Universidade Nacional Australiana – anunciado a 16 de Outubro de 2020 – sugere que talvez tenhamos de esperar mais 100.000 anos antes do final explosivo da Betelgeuse. Os resultados também mostram que Betelgeuse é mais pequeno e mais próximo do que os cientistas tinham pensado.
Os calendários lunares de 2021 estão aqui! Encomende os seus antes que eles desapareçam. Faz um grande presente!
Os investigadores publicaram as suas conclusões num novo artigo revisto por pares no The Astrophysical Journal a 13 de Outubro de 2020.
Esta imagem comparativa mostra a estrela Betelgeuse antes e depois do seu escurecimento sem precedentes, que começou em finais de 2019. As observações – tiradas com o instrumento SPHERE do Very Large Telescope (VLT) em Janeiro e Dezembro de 2019 – mostram o quanto a estrela se desvaneceu e como a sua forma aparente mudou. Imagem via ESO/ M. Montargès et al.
Meridith Joyce na ANU, que conduziu o estudo, afirmou:
É normalmente uma das estrelas mais brilhantes do céu, mas temos observado duas gotas no brilho do Betelgeuse desde finais de 2019. Isto suscitou especulações de que poderia estar prestes a explodir. Mas o nosso estudo oferece uma explicação diferente. Sabemos que o primeiro evento de escurecimento envolveu uma nuvem de poeira. Descobrimos que o segundo evento menor era provavelmente devido às pulsações da estrela.
Se de facto o segundo escurecimento da estrela fosse devido a pulsações naturais, isso seria significativo em termos do que irá acontecer a Betelgeuse num futuro próximo e a longo prazo. Utilizando modelos hidrodinâmicos e sísmicos, os investigadores foram capazes de determinar que as ondas de pressão foram a causa das pulsações. Isto significa que a estrela ainda está a queimar hélio, e portanto não deve explodir tão cedo. O co-autor Shing-Chi Leung da Universidade de Tóquio disse que o estudo:
… confirmou que as ondas de pressão – essencialmente, ondas sonoras – foram a causa da pulsação da Betelgeuse.
Esta imagem, obtida com o instrumento VISIR no Very Large Telescope da ESO, mostra a luz infravermelha emitida pelo pó que rodeava a Betelgeuse em Dezembro de 2019. As nuvens de poeira, que se assemelham a chamas nesta imagem dramática, formam-se quando a estrela lança o seu material de volta ao espaço. O disco preto obscurece o centro da estrela e grande parte do seu ambiente, que é muito brilhante e deve ser mascarado para permitir que as plumas de poeira mais fracas sejam vistas. O ponto laranja no meio é a imagem SPHERE da superfície da Betelgeuse, que tem um tamanho próximo do da órbita de Júpiter. Imagem via ESO/ P. Kervella/ M. Montargès et al.
Joyce add:
Está a queimar hélio no seu núcleo neste momento, o que significa que não está nem perto de explodir. Poderíamos estar a olhar para cerca de 100.000 anos antes de uma explosão.
O estudo também forneceu outros detalhes surpreendentes sobre Betelgeuse: é mais pequeno e mais próximo do nosso sistema solar do que se pensava anteriormente. Continua a ser uma estrela vermelha supergiã, centenas de vezes maior do que o nosso sol, mas com um raio ligeiramente menor. Segundo o co-autor László Molnár do Observatório Konkoly em Budapeste:
O tamanho físico real de Betelgeuse tem sido um pouco misterioso; estudos anteriores sugeriram que poderia ser maior do que a órbita de Júpiter. Os nossos resultados dizem que Betelgeuse só se estende até 2/3 disso, com um raio 750 vezes o raio do sol.
Após termos o tamanho físico da estrela, fomos capazes de determinar a distância da Terra. Os nossos resultados mostram que está a apenas 530 anos-luz de nós, 25% mais próximo do que o pensamento anterior.
Meridith Joyce na ANU, autor principal do novo estudo. Imagem via ANU.
Isso é significativamente mais próximo do que a distância previamente estimada de 724 anos-luz, mas ainda muito longe em termos de segurança. Sempre que a Betelgeuse acaba por explodir, ainda está suficientemente distante que a explosão não terá muito, se é que terá algum, efeito sobre a Terra. É um pensamento reconfortante, embora se os cientistas estiverem certos, nenhum de nós, neste momento, estará por perto para o ver. Mas para qualquer outro cientista na altura, será uma oportunidade única de testemunhar uma supernova que está relativamente perto. Joyce disse:
Ainda é muito importante quando uma supernova explode. E este é o nosso candidato mais próximo. Dá-nos uma rara oportunidade de estudar o que acontece a estrelas como esta antes de explodirem.
Agosto passado, cientistas que utilizam o Telescópio Espacial Hubble (HST) relataram que uma grande nuvem de poeira muito provavelmente causou o primeiro grande escurecimento da estrela, começando em finais de 2019. Pensa-se que a nuvem de poeira se tenha formado a partir de gás quente denso que se movia através da atmosfera alargada de Betelgeuse.
Este conceito de artista de 3 painéis ilustra novas pesquisas, explicando porque é que a estrela vermelha brilhante supergiante Betelgeuse se tornou subitamente mais fraca durante vários meses durante o final de 2019 e início de 2020. No painel 1, uma mancha de plasma brilhante e quente é ejectada da estrela. No painel 2, a saída de gás expelido expande-se rapidamente para fora e arrefece, formando uma enorme nuvem de poeira obscurecida. No painel 3, a enorme nuvem de poeira bloqueia parcialmente a luz de Betelgeuse. Imagem via NASA/ ESA/ E. Wheatley (STScI)/ CfA.
A estrela começou mais tarde a voltar ao brilho normal até entre finais de Junho e princípios de Agosto de 2020, quando começou a escurecer mais uma vez. Tal como explicado neste novo estudo, o segundo, o escurecimento mais superficial foi provavelmente causado por pulsações normais na própria estrela. Isto não é muito surpreendente, uma vez que Betelgeuse é uma estrela variável e passa por ciclos de brilho que duram cerca de 420 dias.
Os novos resultados apoiam outras afirmações dos cientistas de que Betelgeuse muito provavelmente não passará de supernova em breve. Além disso, ter medições mais precisas do tamanho e distância da estrela ajudará os investigadores a compreender melhor o seu comportamento e como e porque é que estas estrelas gigantes acabam por enfrentar mortes tão ardentes.
Bottom line: A estrela vermelha supergiante Betelgeuse pode não explodir durante mais 100.000 anos, e é também mais pequena e mais próxima do que o primeiro pensamento, de acordo com um novo estudo.
Fonte: De pé sobre os ombros dos gigantes: Novas Estimativas de Massa e Distância para Betelgeuse através da Combinação Evolutiva, Asteroseísmica e Evolutiva, e Simulações Hidrodinâmicas com MESA
Via Australian National University
Paul Scott Anderson teve uma paixão pela exploração espacial que começou quando ele era criança quando assistiu ao Cosmos de Carl Sagan. Enquanto estava na escola, era conhecido pela sua paixão pela exploração do espaço e astronomia. Começou o seu blogue The Meridiani Journal em 2005, que era uma crónica de exploração planetária. Em 2015, o blog foi rebaptizado como Planetaria. Embora interessado em todos os aspectos da exploração do espaço, a sua principal paixão é a ciência planetária. Em 2011, começou a escrever sobre o espaço numa base freelance, e agora escreve actualmente para AmericaSpace and Futurism (parte de Vocal). Também escreveu para Universe Today e SpaceFlight Insider, e também foi publicado em The Mars Quarterly e fez escritos suplementares para o conhecido aplicativo iOS Exoplanet para iPhone e iPad.