Il telescopio Gemini North alle Hawaii svela la stella compagna di Betelgeuse mai vista prima, risolvendo un mistero millenario
Betelgeuse è una delle stelle più luminose del cielo notturno e la supergigante rossa più vicina alla Terra. Ha un volume enorme, con un raggio circa 700 volte quello del Sole. Nonostante abbia solo dieci milioni di anni, un’età considerata giovane per gli standard astronomici, è in una fase avanzata della sua vita. Situata nella spalla della costellazione di Orione , Betelgeuse è stata osservata a occhio nudo per millenni , notando che la stella cambia luminosità nel tempo. Gli astronomi hanno stabilito che Betelgeuse ha un periodo principale di variabilità di circa 400 giorni e un periodo secondario più esteso di circa sei anni.
Il ‘Grande Oscuramento’
Nel 2019 e nel 2020, la luminosità di Betelgeuse ha subito un forte calo, un evento noto come “Grande Oscuramento”. L’evento ha portato alcuni a credere che la supernova si stesse rapidamente avvicinando, ma gli scienziati sono riusciti a determinare che l’oscuramento era in realtà causato da una grande nube di polvere espulsa da Betelgeuse. Il mistero del Grande Oscuramento è stato risolto, ma l’evento ha suscitato un rinnovato interesse nello studio di Betelgeuse, che ha portato a nuove analisi dei dati d’archivio sulla stella. Un’analisi ha portato gli scienziati a proporre che la causa della variabilità di sei anni di Betelgeuse sia la presenza di una stella compagna. Ma quando il telescopio spaziale Hubble e l’ osservatorio a raggi X Chandra hanno cercato questa compagna, non sono state effettuate rilevazioni.
Il team
La stella compagna è stata ora rilevata per la prima volta da un team di astrofisici guidato da Steve Howell, ricercatore senior presso il NASA Ames Research Center. Hanno osservato Betelgeuse utilizzando uno speckle imager chiamato ‘Alopeke ‘. ‘Alopeke, che significa ‘volpe’ in hawaiano, è finanziato dal NASA-NSF Exoplanet Observational Research Program (NN-EXPLORE) ed è montato sul telescopio Gemini North, metà dell’International Gemini Observatory , finanziato in parte dalla US National Science Foundation e gestito da NSF NOIRLab.
Lo speckle imaging
Lo speckle imaging è una tecnica di imaging astronomico che utilizza tempi di esposizione molto brevi per congelare le distorsioni nelle immagini causate dall’atmosfera terrestre. Questa tecnica consente un’elevata risoluzione che, combinata con la capacità di raccolta della luce dello specchio da 8,1 metri di Gemini North, ha permesso di rilevare direttamente la debole compagna di Betelgeuse. L’analisi della luce della stella compagna ha permesso a Howell e al suo team di determinarne le caratteristiche. Hanno scoperto che è sei magnitudini più debole di Betelgeuse nella gamma di lunghezze d’onda ottiche, ha una massa stimata di circa 1,5 volte quella del Sole e sembra essere una stella di pre-sequenza principale di tipo A o B , ovvero una stella calda, giovane, di colore bianco-blu che non ha ancora iniziato a bruciare idrogeno nel suo nucleo.
Molto vicina a Betelgeuse
La compagna si trova a una distanza relativamente ravvicinata dalla superficie di Betelgeuse, circa quattro volte la distanza tra la Terra e il Sole. Questa scoperta è la prima volta che una compagna stellare vicina viene individuata in orbita attorno a una stella supergigante. Ancora più impressionante: la compagna orbita ben all’interno dell’atmosfera esterna estesa di Betelgeuse, a dimostrazione delle incredibili capacità risolutive di ‘Alopeke’.
Questa scoperta fornisce un quadro più chiaro della vita e della futura morte di questa supergigante rossa. Betelgeuse e la sua stella compagna sono probabilmente nate contemporaneamente. Tuttavia, la stella compagna avrà una durata di vita più breve a causa delle forti forze mareali che la faranno precipitare a spirale verso Betelgeuse e la porteranno alla sua fine, che gli scienziati stimano avverrà entro i prossimi 10.000 anni.
Importanza della scoperta
La scoperta contribuisce anche a spiegare perché stelle supergiganti rosse simili potrebbero subire variazioni periodiche di luminosità nell’arco di molti anni. Un’altra opportunità per studiare la compagna stellare di Betelgeuse si presenterà nel novembre del 2027, quando tornerà alla sua massima distanza da Betelgeuse, e quindi più facile da individuare. Howell e il suo team non vedono l’ora di osservare Betelgeuse prima e durante questo evento per definire meglio la natura della compagna.
Per saperne di più:
- Leggi l’articolo “Gemini North Discovers Long-Predicted Stellar Companion of Betelgeuse” su NSF NOIRLab
