Astrónomos observan puntos calientes misteriosos en una supergigante roja

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MADRID, 25 (EUROPA PRESS)

Astrónomos han dado a conocer una nueva imagen de la atmósfera exterior de Betelgeuse, una de las supergigantes rojas más cercanas a la Tierra, lo que revela la estructura detallada de la materia lanzada de la estrella. La nueva imagen, tomada por el conjunto de radiotelescopios e-MERLIN operados desde el Observatorio de Jodrell Bank, en Cheshire, Reino Unido, también descubre regiones de gas sorprendentemente calientes en la atmósfera exterior de la estrella y un arco enfriador de gas que pesa casi tanto como la Tierra.

Betelgeuse es fácilmente visible a simple vista como la brillante estrella roja en el hombro de Orión. La estrella en sí es enorme, 1.000 veces más grande que nuestro Sol, pero a una distancia de unos 650 años luz todavía aparece como un pequeño punto en el cielo, por lo que se necesitan técnicas especiales que combinan telescopios para ver los detalles de la estrella y las regiones alrededor de ella.

La nueva imagen de Betelgeuse tomada por e-MERLIN, publicado en la revista 'Monthly Notices of Royal Astronomical Society', muestra su atmósfera, que se extiende a cinco veces el tamaño de la superficie visual de la estrella. Se revelan dos puntos calientes dentro de la atmósfera exterior y un leve arco de gas fresco, incluso más lejos hacia fuera, más allá de la superficie de radio de la estrella.

Los puntos calientes están separados por aproximadamente la mitad del diámetro visual de la estrella y tienen una temperatura de aproximadamente 4.000-5.000 grados Kelvin (3726,85-4726,85º C), mucho más alta que la temperatura media de la superficie de radio de la estrella (aproximadamente 1.200 Kelvin o 926.85º C) e incluso más alta que la superficie visual (3.600 Kelvin o 3326,85º C).

El arco de gas fresco se encuentra a casi 7.400 millones de kilómetros de distancia de la estrella, aproximadamente la misma distancia que el lejano Plutón está del sol. Se estima que tiene una masa casi dos tercios la de la Tierra y una temperatura de aproximadamente de 150 grados Kelvin (123,15º C). La autora principal, la doctora Anita Richards, de la Universidad de Manchester (Reino Unido), dijo que aún no estaba claro por qué los puntos calientes son tan calientes.

"Una posibilidad es que las ondas de choque, causadas ? por la estrella pulsante o por convección en sus capas exteriores, estén comprimiendo y calentando el gas. Otra es que la atmósfera externa es irregular y estamos viendo a través de las regiones más calientes en su interior. El arco de gas fresco se piensa que es el resultado de un período de aumento de la pérdida de masa de la estrella en algún momento en el siglo pasado, pero su relación con estructuras como los puntos calientes, que están mucho más cerca, dentro de la atmósfera exterior de la estrella se desconoce", subrayó.

El mecanismo por el cual las estrellas supergigantes como Betelgeuse pierden materia en el espacio no se entiende bien a pesar de su papel clave en el ciclo de vida de la materia, enriqueciendo el material interestelar a partir del que se forman las futuras estrellas y los planetas. Los estudios detallados de alta resolución de las regiones alrededor de estrellas masivas como las que se presentan aquí son esenciales para mejorar la comprensión de estos fenómenos.

Richards, que tiene su sede en la Escuela de Física y Astronomía de Manchester, añade: "Betelgeuse produce un equivalente de viento a la pérdida de la masa de la Tierra cada tres años, enriquecido con los productos químicos que entran en la próxima generación de estrellas y planetas. El detalle completo de cómo estas estrellas evolucionadas lanzan sus vientos es una de las grandes preguntas que quedan en la astronomía estelar".

"Esta es la primera imagen directa que muestra los puntos calientes hasta ahora desde el centro de la estrella. Seguimos observaciones de radio y microondas para ayudar a decidir qué mecanismos son los más importantes en el impulso del viento estelar y la producción de estos puntos calientes. Esto no sólo nos dice cómo se devuelven los elementos que forman los bloques de construcción de la vida en el espacio, sino que también ayudará a determinar cuánto tiempo pasa antes de que Betelgeuse explote como una supernova", explica la investigadora.

Futuras observaciones planeadas con e-MERLIN y otros, como los telescopios ALMA y VLA, pondrán a prueba si los puntos de acceso varían debido a la pulsación o muestran una variabilidad más compleja por la convección. Si es posible medir la velocidad de rotación, se podría identificar en qué capa de la estrella se originan.