08 Mar 2020 Le Polveri di Betelgeuse
Verso la fine dello scorso anno la famosa Betelgeuse, stella supergigante rossa della Costellazione di Orione, ha iniziato a diventare più fioca, soggetta a un calo di luminosità senza precedenti, fino ad arrivare al 36% della sua luminosità usuale. Questo insolito comportamento ha dato origine a speculazioni diffuse sulla prossima esplosione in supernova della stella gigante. Ma gli astronomi hanno a disposizione alcune teorie per spiegare l’impallidire della stella. Secondo gli scienziati dell’University of Washington e del Lowell Observatory il calo di luminosità sarebbe dovuto all’espulsione di polveri dall’atmosfera stellare lungo la nostra linea di osservazione.
Osservazioni di Betelgeuse effettuate il 14 Febbraio al Lowell Observatory, Flagstaff, Arizona, hanno permesso agli astronomi Emily Levesque dell’University of Washington e Philip Massey di calcolare la temperatura superficiale media della stella. Secondo lo studio relativo, in via di pubblicazione su Astrophysical Journal, Betelgeuse è significativamente più calda rispetto a quanto ci si potrebbe aspettare se il recente calo di luminosità fosse dovuto a un raffreddamento della sua superficie. I nuovi calcoli supportano l’ipotesi che Betelgeuse, così come avviene per molte supergiganti rosse, abbia espulso del materiale dai suoi strati esterni.
“Osserviamo questo processo continuamente nelle supergiganti rosse, ed è una fase normale del loro ciclo di vita”, spiega Levesque. “Le supergiganti rosse occasionalmente soffiano via materia dalla loro superficie, che si condensa attorno alla stella sotto forma di polvere cosmica. Man mano che si raffreddano e si dissipano, i grani di polvere assorbono parte della luce in viaggio verso di noi e offuscano la nostra visione”. Secondo gli astronomi Betelgeuse è destinata a esplodere in supernova nel giro di un centinaio di migliaia di anni, quando il suo nucleo collasserà. Ma il calo di luminosità della stella, iniziato in Ottobre, non è stato considerato dagli scienziati necessariamente un segnale di imminente esplosione. Si riteneva, infatti, che una vasta quantità di polvere di nuova formazione potesse aver assorbito parte della luce stellare. Oppure che enormi celle convettive all’interno di Betelgeuse avessero trascinato materiale caldo fin sulla superficie, dove si è raffreddato prima di ricadere verso l’interno.
“Un modo semplice per verificare queste possibilità è determinare l’effettiva temperatura superficiale di Betelgeuse”, afferma Massey. Per misurare la temperatura superficiale della stella il team ha analizzato il suo spettro luminoso, con particolare riguardo all’assorbimento di luce da parte di molecole di ossido di titanio. Tale elemento può formarsi e accumularsi negli strati superiori di grandi stelle relativamente fredde come Betelgeuse. In base ai calcoli derivanti dall’analisi spettrale, la temperatura media superficiale della stella il 14 Febbraio era di circa 3.325 gradi Celsius, appena 50-100 gradi più fredda rispetto alla temperatura calcolata nel 2004, prima che iniziasse il calo di luminosità apparente.
Nell’immagine osservazioni della stella Betelgeuse riprese dal Very Large Telescope a Gennaio e Dicembre, in cui e evidente il calo di luminosità Credit ESO/M. Montargès et al.
Queste scoperte contrastano con l’ipotesi che la stella si sia affievolita per un raffreddamento dell’atmosfera. Se infatti il calo di luminosità fosse dovuto a massicce celle convettive in risalita sulla superficie, si sarebbe dovuto registrare un decremento di temperatura più sostanziale rispetto a quellk osservato. “Un confronto con lo spettro del 2004 ha dimostrato immediatamente che la temperatura non deve essere cambiata significativamente”, spiega Massey. “Sappiamo che la risposta deve essere la polvere”. Gli astronomi hanno già osservato nubi di polveri attorno ad altre supergiganti rosse e osservazioni aggiuntive potrebbero rivelare addensamenti simili anche attorno a Betelgeuse.
Nel corso delle ultime settimane la stella ha iniziato a diventare leggermente più luminosa. Anche se il recente affievolimento non è stato probabilmente un’indicazione di imminente esplosione, occorre continuare ad osservare la stella. “Le stelle supergiganti sono stelle molto dinamiche”, afferma Levesque. “Più comprendiamo il loro comportamento normale, che comprende fluttuazioni di temperatura, polveri, celle convettive, più possiamo riconoscere se qualcosa di davvero unico, come una supernova, sta per avvenire”.
Nell’immagine Betelgeuse risplende come parte di Orione
Image Credit & Copyright: Derrick Lim
https://www.washington.edu/news/2020/03/06/dimming-betelgeuse-dust/
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