Betelgeuse (α Orionis), la brillante stella rossastra situata nella spalla della costellazione di Orione, può essere vista ad occhio nudo nel cielo notturno.
Da ottobre 2019 a marzo 2020, Betelgeuse ha fatto registrare un misterioso oscuramento, catturando l’attenzione e l’immaginazione sia di astronomi e non. Pur essendo una stella variabile che mostra cambiamenti di luce periodici e talvolta irregolari, questo oscuramento è stato il più significativo osservato negli ultimi 50 anni. È diventata più debole di oltre 2,5 volte, cosa che può essere notata anche ad occhio nudo nel cielo notturno. Diversi scenari sono stati proposti dagli astronomi di tutto il mondo: pre-fase dell’esplosione di una supernova, oscuramento derivante da polvere o cambiamenti nella fotosfera della stella.
Un nuovo studio condotto da Zhao Gang della National Astronomical Observatories of Chinese Academy of Sciences (NAOC) ha proposto una nuova teoria sulla natura del misterioso oscuramento di Betelgeuse. A questo studio hanno partecipato anche scienziati dell’Università di Shandong e dell’Università del Missouri (USA).
La ricerca è stata pubblicata oggi su Nature Communications.
Betelgeuse è la stella più luminosa del cielo notturno nella gamma di lunghezze d’onda del vicino infrarosso, la più adatta per studiare le supergiganti rosse come Betelgeuse.
Il team di ricerca ha studiato gli spettri del vicino infrarosso ad alta risoluzione di Betelgeuse ottenuti presso il Weihai Observatory dell’Università di Shandong il 31 gennaio, 19 marzo, 4 aprile e 6 aprile 2020, coprendo le fasi di oscuramento e post-oscuramento. “Sfruttando il nostro vantaggio nell’analisi spettroscopica, miriamo a comprendere la possibile causa del misterioso oscuramento di Betelgeuse,” ha affermato Zhao Gang, autore dello studio.
A questo fine, il team ha sviluppato una tecnica speciale per determinare le temperature effettive delle supergiganti rosse.
“Il nostro metodo è basato sulla misurazione delle righe molecolari dell’ossido di titanio (TiO2) e del cianuro (CN) negli spettri stellari. Più una stella è fredda, più queste molecole possono formarsi e sopravvivere nella sua atmosfera e le linee molecolari sono più forti nello spettro stellare. In un’atmosfera più calda, queste molecole si dissociano facilmente e non sopravvivono,” ha spiegato Sofya Alexeeva, prima autrice di questo studio.
“Abbiamo scoperto che al minimo della sua luminosità, la temperatura effettiva di Betelgeuse il 31 gennaio 2020 era 3476 Kelvin. Tuttavia, dopo aver recuperato la sua luminosità, il 6 aprile 2020, la temperatura effettiva era di 3646 Kelvin. La variazione della temperatura effettiva di 170 K è sufficiente per spiegare questo misterioso oscuramento,” ha affermato Alexeeva.
Cosa potrebbe determinare un calo della temperatura di 170 K? Potrebbe essere causato da una grande macchia stellare scura sulla superficie di Betelgeuse, secondo gli scienziati. La presenza di macchie sulle supergiganti rosse è un fenomeno ben noto. Queste macchie sono probabilmente una conseguenza di flussi convettivi o celle convettive fredde, che si ritiene siano ampiamente presenti in tali stelle.
