Betelgeuse è una supergigante rossa che si è ingrossata come risultato di complessi cambiamenti nei processi di fusione nucleare nel suo nucleo. La stella è così grande che se sostituita al sole al centro del nostro sistema solare, la sua superficie esterna si estenderebbe oltre l’orbita di Giove. Ad ottobre 2019, è iniziato un fenomeno senza precedenti: un grande oscuramento di Betelgeuse. A metà febbraio 2020, la luminosità di questa enorme stella era scesa di un fattore di oltre 3. Questo improvviso oscuramento ha lasciato confusi gli astronomi, che hanno cercato di sviluppare teorie per dare una spiegazione al fenomeno. Ora, grazie alle nuove osservazioni di Hubble, telescopio spaziale di NASA/ESA, un team di ricercatori suggerisce che si sia formata una nube di polvere quando del plasma incandescente è stato rilasciato dalla risalita di una grande cella di convezione sulla superficie della stella, attraversando l’atmosfera degli strati esterni più freddi, dove si è raffreddato, formando la polvere.
La nube che ne è risultata ha bloccato la luce proveniente da circa un quarto della superficie della stella, iniziando alla fine del 2019. Entro aprile 2020, la stella è ritornata alla sua normale luminosità.
Diversi mesi di osservazioni spettroscopiche nella luce ultravioletta da parte di Hubble, a partire da gennaio 2019, hanno prodotto una cronologia approfondita degli eventi che hanno portato all’oscuramento di Betelgeuse. Queste osservazioni hanno fornito importanti informazioni sul meccanismo alla base dell’oscuramento. Hubble ha osservato del materiale denso e riscaldato che attraversava l’atmosfera della stella a settembre, ottobre e novembre 2019. Poi a dicembre, diversi telescopi a terra hanno osservato la riduzione di luminosità della stella nel suo emisfero meridionale.
“Con Hubble, vediamo il materiale mentre ha lasciato la superficie visibile della stella e si è spostato attraverso l’atmosfera, prima che si formasse la polvere che ha fatto diminuire la luminosità della stella. Abbiamo potuto vedere l’effetto di una regione densa e calda nella parte sudorientale della stella che si muoveva verso l’esterno. Questo materiale era 2-4 volte più luminoso rispetto alla normale luminosità della stella. E poi, circa un mese dopo, l’emisfero meridionale di Betelgeuse si è notevolmente oscurato mentre la stella diventava più tenue. Crediamo sia possibile che una nube scura sia stata determinata dal deflusso rilevato da Hubble. Solo Hubble ci dà questa evidenza di cosa ha portato all’oscuramento”, ha spiegato Andrea Dupree, direttrice associata del Center for Astrophysics dell’Harvard & Smithsonian.
Il team ha iniziato ad utilizzare Hubble all’inizio dello scorso anno per analizzare l’enorme stella. Le loro osservazioni fanno parte di uno studio di Hubble per monitorare le variazioni nell’atmosfera esterna della stella. La sensibilità del telescopio alla luce ultravioletta ha permesso ai ricercatori di esplorare gli strati sopra la superficie della stella, che sono così caldi da emettere prevalentemente nella regione ultravioletta dello spettro e non sono osservabili nella luce visibile. Questi strati sono riscaldati parzialmente dalle turbolente celle di convezione della stella.
Da settembre a novembre 2019, i ricercatori hanno misurato il materiale che passava dalla superficie della stella alla sua atmosfera esterna. Questo materiale denso e caldo ha continuato a viaggiare ben oltre la superficie visibile di Betelgeuse, fino a milioni di chilometri di distanza, dove il materiale si è raffreddato al punto da formare polvere. Questa interpretazione è coerente con le osservazioni di Hubble nel febbraio 2020, che hanno mostrato che il comportamento dell’atmosfera esterna della stella è tornato alla normalità, anche se nella luce visibile è ancora in calo. Anche se Dupree non conosce la causa dell’esplosione, pensa che sia stata aiutata dal ciclo di pulsazioni della stella, che ha continuato normalmente nel corso dell’evento. La stella si stava espandendo nel suo ciclo nello stesso momento in cui la cella di convezione stava risalendo. La pulsazione in uscita da Betelgeuse potrebbe aver contribuito a spingere il plasma in uscita attraverso l’atmosfera.
Betelgeuse è destinata a terminare la sua vita in una supernova e alcuni astronomi credono che l’improvviso oscuramento possa essere un evento pre-supernova. La stella è relativamente vicina, a circa 725 anni luce di distanza, quindi l’evento di oscuramento sarebbe avvenuto intorno all’anno 1300, con la sua luce che sta raggiungendo la Terra ora.
