Calo di luminosità di Betelgeuse: nessun abbassamento di temperatura e nulla di drastico

E` stato pubblicato in data 12 Marzo 2020 sull’Astrophysical Journal Letters uno studio osservativo della supergigante rossa Betelgeuse (alpha Orionis) da parte di Emily M. Levesque e Philip Massey, ricercatori dell’Università di Washington e del Lowell Observatory (USA). Le osservazioni sono state condotte con il telescopio di 4.3 metri “Lowell Discovery Telescope”.

Betelgeuse ripresa dopo circa un anno. Credit: ESO

Hanno presentato misurazioni di spettrofotometria ottica di Betelgeuse effettuate il 15 febbraio 2020, ovvero durante il suo recente episodio di attenuazione senza precedenti, avvenuto tra il Dicembre 2019 e Febbraio 2020. Confrontando lo spettro della stella con modelli di atmosfera stellare, così come con la spettrofotometria di altre supergiganti rosse della Via Lattea, han potuto derivare l’attuale temperatura di Betelgeuse. In particolare, hanno usato come indicatore la quantità di luce assorbita a specifiche lunghezze d’onda, precisamente a 4761 Å, 4954 Å, 5167 Å, 5448 Å, 5847 Å e 6158 Å (dove un Angstrom, con simbolo Å, è pari a un deci-milionesimo di millimetro) da parte delle molecole di ossido di titanio. Queste molecole sono molto importanti quando si parla di spettrografia delle giganti e supergiganti rosse.

Diagramma HR: da sinistra a destra, la linea mostra l’evoluzione di Betelgeuse

Infatti, la loro formazione per temperature inferiori a 3700 Kelvin avviene con una efficienza fortemente dipendente e strettamente correlata al valore della temperatura, cosa che rende le linee di assorbimento dovute a tali molecole (soprattutto quelle a più bassa lunghezza d’onda) un ottimo “termometro stellare”. Con questo metodo, gli autori dello studio hanno quindi concluso che Betelgeuse ha una temperatura effettiva attuale di 3600 (+/- 25) Kelvin. Questo valore è appena leggermente più basso rispetto a misurazioni precedenti. Nel Marzo 2004, ovvero ben prima della recente evoluzione della luminosità di Betelgeuse, la temperatura della stella si attestava a 3650 Kelvin. Questo calo di temperatura di appena 50 gradi (ovvero attorno all’1% ) non è sufficiente da solo a spiegare il recente abbassamento ottico di piu` di una magnitudine di Betelgeuse.

Immagine di Betelgeuse ripresa dal telescopio spaziale Hubble nel 1995.

Insomma, nessun calo di temperatura. E quindi nessuna espansione dell’inviluppo della stella, o qualsiasi altro fenomeno strutturale che avrebbe causato un significativo raffreddamento della superficie.

Allora cosa è accaduto?

Hanno quindi proposto che un episodio eccezionale di perdita di massa e un aumento della quantità di polvere circumstellare lungo il nostro campo visivo sia la spiegazione più probabile della sua recente evoluzione fotometrica, essendo molto consistente sia con l’assenza di un cambiamento significativo di temperatura che con l’oscuramento della porzione inferiore del disco di Betelgeuse, osservata dalla strumento SPHERE del VLT nel Gennaio 2019. Ulteriori osservazioni, nelle bande infrarosso, ottico e ultravioletto, avranno luogo nelle prossime settimane e mesi per testare ulteriormente questa ipotesi.

Articolo a cura dell’astrofisico Umberto Battino:

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