Astrônomos propõem nova explicação para escurecimento de Betelgeuse

Redação do Site Inovação Tecnológica - 06/08/2021

Do final de 2019 até o início de 2020, Betelgeuse ficou mais de 2,5 vezes menos brilhante.
[Imagem: Alena Alexeeva and REN Dayong]

Escurecimento enigmático

Os astrônomos ainda não se convenceram acerca do que causou um dos eventos astronômicos mais marcantes das últimas décadas.

De outubro de 2019 a março de 2020, a gigantesca estrela Betelgeuse (α Orionis) apresentou um escurecimento misterioso, mexendo com a imaginação da comunidade científica e do público.

Embora a supergigante seja uma estrela variável, que apresenta mudanças de luz periódicas e às vezes irregulares, aquele escurecimento foi o mais significativo observado nos últimos 50 anos. A luz de Betelgeuse reduziu-se em mais de 2,5 vezes, o que pôde ser percebido a olho nu no céu noturno.

Vários cenários foram apresentados por astrônomos ao redor do mundo, incluindo uma pré-fase da explosão da estrela como uma supernova, uma cortina de poeira estelar ou mudanças na fotosfera da estrela.

Agora, astrônomos da China e dos EUA acreditam ter encontrado uma explicação mais plausível.

Mancha estelar

A equipe investigou os espectros de infravermelho próximo de alta resolução de Betelgeuse obtidos no Observatório Weihai, da Universidade de Shandong, na China, em 31 de janeiro, 19 de março, 4 de abril e 6 de abril de 2020, cobrindo todas as fases de escurecimento e pós-escurecimento da estrela.

Para fazer a análise espectroscópica, a equipe desenvolveu uma técnica especial para determinar as temperaturas efetivas da supergigante vermelha.

"Nosso método é baseado na medição das linhas moleculares de óxido de titânio (TiO) e cianeto (CN) no espectro estelar. Quanto mais fria uma estrela, mais essas moléculas podem se formar e sobreviver em sua atmosfera, e as linhas moleculares são mais fortes no espectro estelar. Em uma atmosfera mais quente, essas moléculas se dissociam facilmente e não sobrevivem.

"Nós descobrimos que, no mínimo de sua luminosidade, a temperatura efetiva de Betelgeuse, em 31 de janeiro de 2020, era de 3.476 Kelvins [3.203 ºC]. No entanto, depois de recuperar seu brilho, em 6 de abril de 2020, a temperatura efetiva era de 3.646 Kelvins [3.373 ºC]. A mudança da temperatura efetiva em 170 K é suficiente para explicar este misterioso escurecimento," explicou a professora Sofya Alexeeva, do Observatório Astronômico Nacional da China.

E exatamente o que poderia levar a uma queda de temperatura de 170 K?

Segundo a equipe, a resposta é uma grande mancha estelar na superfície de Betelgeuse, um fenômeno bem conhecido nas supergigantes vermelhas - no Sol nós as chamamos de manchas solares. Essas manchas são provavelmente uma consequência de fluxos convectivos, ou células convectivas frias, que se acredita estarem presentes em tais estrelas.

A pergunta que fica agora é: O que causou essa mancha tão espetacular?

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