Setembro 27, 2022

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Betelgeuse está se recuperando de seu nível mais alto em 2019

Betelgeuse está se recuperando de seu nível mais alto em 2019
Ampliação / A concepção de 2021 do artista forneceu um close-up da superfície irregular de Betelgeuse e bolhas gigantes de gás dinâmico, com estrelas distantes pontilhando o fundo.

Observatório Europeu do Sul

Os astrônomos ainda estão fazendo novas descobertas sobre a estrela gigante vermelha Betelgeuse, que experimentou uma misteriosa “escuridão” há alguns anos. Este escurecimento é atribuído a um ponto frio e a um “arroto” estelar que cobriu a estrela com poeira interestelar. Agora, novas observações do Telescópio Espacial Hubble e outros observatórios revelaram mais sobre o evento que precedeu o apagão.

Betelgeuse parece ter experimentado um evento massivo de Injeção de Massa de Superfície (SME) em 2019, que detonou uma massa 400 vezes a massa do nosso Sol durante ejeções de massa coronal (CMEs). A escala do evento é inédita e indica que grandes, médias e pequenas e médias empresas são diferentes tipos de eventos, de acordo com novo papel Postado no arXiv Physics na semana passada. (Foi aceito para publicação no The Astrophysical Journal.)

Betelgeuse é uma estrela vermelha brilhante na constelação de Órion.Uma das estrelas massivas mais próximas para a Terra, a cerca de 700 anos-luz de distância. É uma estrela antiga que atingiu o estágio em que brilha em vermelho opaco e está se expandindo, com apenas um núcleo quente tendo uma fraca aderência gravitacional em suas camadas externas. A estrela tem o que parece ser um batimento cardíaco, embora muito lento e irregular. Com o tempo, a estrela gira por períodos em que sua superfície se expande e depois se contrai.

Um desses cursos é bastante regular, levando pouco mais de cinco anos para ser concluído. É um ciclo mais curto e irregular que leva menos de um ano a 1,5 anos para ser concluído. Embora os ciclos sejam fáceis de rastrear com telescópios terrestres, as mudanças não causam o tipo de mudança drástica na luz da estrela que explicaria as mudanças observadas durante o evento de escurecimento.

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como nós somos mencionei anteriormentePela primeira vez, os astrônomos observaram um estranho e dramático escurecimento da luz de Betelgeuse Em dezembro de 2019. A estrela desmaiou tanto que a diferença era visível a olho nu. O escurecimento continuou, com o brilho caindo 35% em meados de fevereiro antes de brilhar novamente em abril de 2020.

Os astrônomos ficaram intrigados com esse fenômeno e se perguntaram se é um sinal de que a estrela está prestes a se transformar em uma supernova. Depois de vários meses, eles reduziram as explicações mais prováveis ​​a duas: um ponto frio de curta duração na superfície sul da estrela (semelhante a uma mancha solar) ou uma massa de poeira que fez a estrela parecer fraca para observadores na Terra. ano passado, Os astrônomos decidiram Essa poeira foi principal culpadoassociado ao aparecimento da mancha fria por um curto período.

A equipe do ESO concluiu que uma bolha de gás foi ejetada e empurrada ainda mais pela pulsação externa da estrela – como um “arroto” estelar. Quando um ponto frio impulsionado por convecção apareceu na superfície, a queda de temperatura local foi suficiente para condensar elementos pesados ​​(como o silício) em poeira sólida, formando um véu que obscureceu o brilho da estrela no Hemisfério Sul.

Esta ilustração mostra as mudanças no brilho da estrela gigante vermelha Betelgeuse depois que a massa gigante ejetou um grande pedaço de sua superfície visível.
Ampliação / Esta ilustração mostra as mudanças no brilho da estrela gigante vermelha Betelgeuse depois que a massa gigante ejetou um grande pedaço de sua superfície visível.

NASA/ESA/Elizabeth Wheatley (STScI)

De acordo com os autores deste último trabalho de pesquisa, o evento foi muito mais do que um arroto estelar. Um grande pilar de transporte com um diâmetro de mais de um milhão de milhas apareceu das profundezas da gigante vermelha. Os choques e pulsações resultantes foram fortes o suficiente para produzir um SME, explodindo uma porção maciça da fotosfera da estrela no espaço. Isso resultou na cobertura do ponto frio por uma nuvem de poeira, o que explica a opacidade.

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A gigante vermelha está apenas começando a se recuperar desse evento desastroso. “Betelgeuse continua a fazer algumas coisas incomuns no momento; o interior está meio que se recuperando” A coautora Andrea Dupree disse: no Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, atividade semelhante a uma placa de gelatina. Seu pulso de marca registrada também parou – esperançosamente temporariamente – talvez porque as células convectivas internas “rolam como uma banheira desequilibrada de máquina de lavar” enquanto a fotosfera inicia o lento processo de reconstrução.

“Nunca vimos uma ejeção de massa massiva da superfície de uma estrela antes” Dupree disse. “Deixamos acontecer algo que não entendemos completamente. É um fenômeno completamente novo que podemos observar e resolver diretamente os detalhes da superfície com o Hubble. Estamos observando a evolução das estrelas em tempo real.” o Telescópio Espacial Web Ele pode ser capaz de detectar matéria ejetada na luz infravermelha enquanto continua se afastando da estrela, o que poderia dizer aos astrônomos mais sobre o que aconteceu – e seus efeitos em outras estrelas semelhantes.

DOI: arXiv, 2022. 10.48550 / arXiv.2208.01676 (Sobre DOIs).

Lista de imagens por ESO / pág. kervilla / m. Montarges et ai.