Ayudan universitarios para resolver misterio sobre el brillo de Betelgeuse

Un estudio internacional de expertos, entre los que destaca un investigador de la UNAM, reveló que la estrella Betelgeuse lució menos brillante debido a que fue parcialmente ocultada por una nube de polvo, lo que resuelve uno de los grandes misterios sobre qué hizo perder al astro el 70 por ciento de su brillo.

Joel Sánchez Bermúdez, del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM, explicó que, de diciembre de 2019 a marzo de 2020, la estrella, a 720 años luz de la Tierra, sufrió un rápido decaimiento de su brillo y regresó a su estado normal en abril de 2020; la explicación de este fenómeno fue publicada en la reciente edición de la revista Nature.

Para saber qué pasó, un equipo de expertos liderados por Miguel Montarguès del Observatoire de Paris – LESIA, entre los que se encuentra el experto de la UNAM, han seguido de cerca la situación de la estrella con los instrumentos SPHERE y GRAVITY del Very Large Telescope (VLT) en Chile, del Observatorio Europeo Austral (ESO, por sus siglas en inglés).

Sánchez Bermúdez ayudó en el análisis de los datos interferométricos tomados con SPHERE y GRAVITY y desarrolló un software para analizar la información recopilada con el sistema Sparse Aperture Masking de SPHERE. Lo que permitió medir con alta precisión el tamaño aparente de la estrella en el cielo antes y después del cambio de brillo.

Este tipo de observaciones son particularmente complejas de analizar y hay pocos expertos en el mundo con el software necesario para hacerlo. Por ello el astrónomo de la UNAM creó un programa que pueda ser manejado de manera sencilla por los astrónomos.

Las observaciones permitieron obtener la mejor imagen directa del disco estelar e información precisa de la estrella que pudiera revelar el oscurecimiento de la misma, explicó el investigador quien es el único mexicano en participar como colaborador de este proyecto.

“Lo que notamos es que la fotosfera de la estrella no es en realidad circular como esperábamos, sino que hay una parte que parece ser más brillante que la otra y nuestra tarea era revisar por qué; además de pensar que se produciría una supernova se pensó en diferentes modelos que explicaran esto y el más acertado fue que había algo que está pasando frente a la estrella”, detalló el joven experto en interferometría infrarroja.

Las super-gigantes rojas, como Betelgeuse, se encuentran en una de las etapas evolutivas finales de las estrellas que tienen masas iniciales entre 8 y 35 veces la del Sol. Durante ésta, que dura aproximadamente

100 mil años, experimentan pérdida de masa sustancial. Los cambios pueden afectar la trayectoria evolutiva de la estrella hacia una supernova.

“Nuestro estudio mostró que el hemisferio sur de Betelgeuse era diez veces más oscuro de lo habitual. Las observaciones y el modelado respaldan que una de las células convectivas en la superficie de la estrella liberó una burbuja de gas, la cual se enfrió dando lugar a la formación de una pantalla de polvo que oscureció el hemisferio sur de la estrella”, explicó Joel Sánchez.

Es decir, la atenuación fue causada por un velo de polvo sólido que oscureció a la estrella que, a su vez, fue resultado de un descenso en la temperatura de la superficie estelar de Betelgeuse.

Si bien este estudio descarta que el cambio de brillo sea una inminente señal de que la estrella está a punto de explotar como supernova, los investigadores enfatizan que no es posible determinar con precisión el tiempo en el que lo hará en el futuro.

Sánchez Bermúdez abundó que el trabajo de estudio de la estrella continúa y se espera obtener novedosos datos de Betelgeuse que al ser procesados con el programa universitario -además de nuevos algoritmos de reconstrucción de imágenes en los que trabaja-, logren generan imágenes de calidad 10 veces mayor a las presentadas en el artículo de Nature

Con respecto a su programa, Sánchez Bermúdez afirmó: “se espera sea muy útil en el análisis de datos de otras investigaciones interferométricas, especialmente con el Telescopio Espacial James Web que será lanzado al espacio en octubre de este año. Es un software que estamos por hacer libre para la comunidad astronómica y es parte del trabajo que hacemos aquí en la Universidad”.