La astronomía en los tiempos de la pandemia: Betelgeuse (I)

       Aprovecho el tiempo que me dan estos días de aislamiento para retomar, desde mi búnker de Catania, un tema que tenía pendiente: el ¿extraño? comportamiento de Betelgeuse. 

      Aunque como observador habitual de estrellas variables ya conocía la variabilidad de esta estrella, fue durante nuestra cena-asamblea celebrada el pasado diciembre cuando me enteré, por los comentarios de nuestro socio “Danielín”, que Betelgeuse estaba sufriendo una caída de brillo importante. Días después la noticia llegó también a los medios de comunicación generalistas, en los cuales se pudieron leer titulares un tanto sensacionalistas augurando el "inminente" final de esta estrella en medio de una gran explosión cósmica. ¿Qué hay de cierto en todo ello? Ponerlo en su contexto nos ayudará a entenderlo mejor …

 

Imagen de Brian Ottum (tomada desde Nuevo México, EEUU) donde ya se puede apreciar el debilitamiento de Betelgeuse a primeros de año. Aunque a primera vista parece que son iguales en seguida se puede observar que no lo son. La estrella se seguiría debilitando en las semanas posteriores todavía media magnitud más.

 

¿QUIÉN ES BETELGEUSE?

 

       Antes de nada conviene aclarar, para aquellos lectores no muy familiarizados con el cielo, de qué estamos hablando. Betelgeuse, con su característico color rojizo, es una de las estrellas más conocidas del firmamento. Es fácilmente reconocible a simple vista, incluso desde la ciudad, al ser una de las estrellas más brillantes del cielo. Forma parte de la constelación de Orión, ocupando lo que sería el hombro izquierdo, según lo vemos, del mítico cazador. A pesar de su designación, α Ori, Betelgeuse no es la estrella más brillante de la constelación, privilegio que le corresponde a Rígel.

Localización de Betelgeuse en Orión. Izda: fotografía del cielo invernal delante de una de las cúpulas del Observatorio de Catania tomada a finales del pasado noviembre. Dcha: Representación de la constelación del cazador por Hevelius(Uranographia, 1690).

      Betelgeuse es una supergigante roja. Desde un punto de vista meramente morfológico lo primero que deducimos es que se trata de una estrella muy grande, supergigante, y así es, en efecto. Es muchísimo más grande que el Sol o incluso que otras estrellas similares como Aldebarán, Arturo o Antares. Es de las pocas estrellas en las que, por su proximidad y tamaño, su radio se ha podido medir directamente, tanto con imágenes del telescopio espacial Hubble como por técnicas interferométricas desde la Tierra. Es del orden de 1000 veces mayor que el del Sol y, para que nos hagamos una idea, de encontrarse en su posición, Betelgeuse llegaría más allá de la órbita de Marte. 

       Por otro lado, el color de las estrellas está relacionado con su temperatura: las estrellas azules son las más calientes y las rojas, las más frías, al revés que el convenio usado para distinguir el agua que sale de nuestros grifos. Su tipo espectral, relacionado también con el color, es de tipo M temprano, lo que se corresponde con una temperatura “superficial” en torno a los 3500 K (bastante menor que la del Sol, 5800 K).

 

LAS VARIACIONES DE BRILLO DE BETELGEUSE

       La luminosidad de una estrella depende principalmente de su tamaño y de su temperatura. Las supergigantes, gracias a su gran tamaño, tienen una luminosidad muy elevada. En el caso de Betelgeuse, su valor medio, ronda 100000 veces el valor del Sol. Sin embargo, la mayor parte de su luz se emite en el infrarrojo, y en el rango visible tan solo vemos aproximadamente una décima parte del total.

       Lo primero que tenemos que tener en cuenta es que Betelgeuse, debido a su estado evolutivo (del que ya hablaremos), no tiene siempre el mismo brillo. Esta variabilidad fue mencionada por primera vez en 1836 por Herschel. De acuerdo con los datos de la AAVSO, organización americana que se encarga de la coordinación mundial de las observaciones de estrellas variables, Betelgeuse es una variable semirregular (concretamente de tipo SRc) cuyo rango de variabilidad se sitúa entre las magnitudes 0,0 y 1,6, aunque su brillo habitual suele oscilar en el rango 0,3-1,0. Estas variaciones se repiten con un periodo de 426 días, modulado por otro más largo de 2100 (casi 6 años). 

       Volviendo a lo que comentaba al principio de esta entrada, a finales del año pasado me enteré que Betelgeuse estaba sufriendo uno de sus mínimos, que parecía ser más profundo de lo habitual. Me picó la curiosidad y me puse a observarla. Ahora, unos meses después, ya podemos confirmar que así ha sido. De hecho, desde los primeros datos suyos que tenemos en AAVSO (1917), nunca hasta ahora Betelgeuse se había podido observar tan débil. El actual mínimo comenzó a mediados de octubre cuando la estrella, que por aquel entonces tenía una magnitud visual en torno a 0,6, empezó a debilitarse perdiendo poco más de una magnitud hasta situarse con un brillo próximo a 1,7 a principos de febrero. Desde entonces se ha estado recuperando hasta la actualidad, donde ya se encuentra de nuevo en torno a una magnitud cercana a 1,0. En la siguiente figura se muestra el comportamiento de Betelgeuse durante los últimos casi 8 años y, en detalle, el de los últimos meses:

Curva de luz de Betelgeuse confeccionada a partir de los datos recopilados por la AAVSO (en negro para observaciones visuales y en rojo para las observaciones hechas en el filtro V). Arriba: comportamiento desde julio de 2012 hasta hoy, donde destaca la actual caída de brillo. Abajo: detalle de este último ciclo desde finales de agosto. En naranja se muestran mis observaciones desde enero.

       Una vez que ya estamos familiarizados con Betelgeuse y sus cambios de brillo, toca ahora explicarlo: ¿Por qué la estrella cambia de brillo? ¿Qué tiene que ver esto con su final? ¿Cómo será éste? Para no alargarnos más ahora, todo esto lo veremos con más calma en la próxima entrada.