miércoles, 13 de enero de 2010

Espectaculares imágenes de Betelgeuse

Un equipo internacional de astrónomos ha obtenido una imagen sin precedentes de la superficie de la estrella supergigante roja Betelgeuse, en la constelación de Orión. La imagen revela la presencia de dos manchas luminosas gigantes, que cubren una gran parte de la superficie. Su tamaño es equivalente a la distancia Tierra-Sol. Esta observación proporciona la primera evidencia directa de la presencia del fenómeno de convección,es decir, del transporte de calor por materia en movimiento, en una estrella distinta del Sol. Por ello, este estudio es fundamental para conocer la estructura y la evolución de las estrellas supergigantes.
Betelgeuse es una supergigante roja situada en la constelación de Orión, y es muy diferente de nuestro Sol. En primer lugar, es una gran estrella. Si estuviera en el centro de nuestro Sistema Solar se extendería hasta la órbita de Júpiter. Es aproximadamente 600 veces más grande que nuestro Sol, e irradia unas 100.000 veces más energía. Además, con una edad de sólo unos pocos millones de años, Betelgeuse ya está llegando al final de su vida y está condenada a explotar pronto como una supernova. Cuando lo haga, la supernova sera fácilmente visible desde la Tierra, incluso en pleno día.


Pero ahora sabemos que Betelgeuse tiene algunas similitudes con el Sol, ya que también tiene manchas solares. La superficie de esta estrella presenta manchas claras y oscuras, que en realidad son las regiones que están a diferentes temperaturas. Las manchas aparecen debido a la convección. Este fenómeno se observa todos los días en el agua hirviendo. En la superficie del Sol, estos puntos son bastante conocidos y visibles. Sin embargo, no es en absoluto el caso de otras estrellas, y en particular,en el de las supergigantes. El tamaño, las características físicas, y la vida útil de estas estructuras dinámicas siguen siendo desconocidos.
Betelgeuse es un buen objetivo para la interferometría, porque su tamaño y su brillo hace que sea más fácil de observar. Utilizando de forma simultánea varios instrumentos ópticos, los astrónomos fueron capaces de obtener numerosas mediciones de alta precisión. Éstas han permitido reconstruir una imagen de la superficie de la estrella gracias a dos algoritmos y a programas informáticos.
La imagen final obtenida muestra la superficie de la estrella con un detalle sin precedentes. Se pueden observar cláramente dos puntos brillantes al lado del centro de la estrella.
El análisis de la luminosidad de las manchas muestra una variación de 500 grados en comparación con la temperatura media de la estrella (3.600 Kelvin). La mayor de las dos estructuras tiene una dimensión equivalente a la cuarta parte del diámetro de la estrella (o una vez y media la distancia Tierra-Sol). Esto marca una clara diferencia con el Sol, donde las células de convección son mucho más finas y las manchas sólo suelen alcanzar un diámetros de pocas Tierras. Estas características son compatibles con la idea de que los puntos luminosos son producidos por la convección.
La convección podría desempeñar un papel importante en la explicación del fenómeno de la pérdida de masa y en la gigantesca nube de gas que es expulsada de Betelgeuse. Las células de convección se encuentran potencialmente en el origen de las eyecciones de gas caliente.
Los astrónomos dicen que este nuevo descubrimiento proporciona nuevas perspectivas en estrellas supergigantes, abriendo un nuevo campo de investigación.

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2 comentarios:

  1. Los astrónomos predicen que Betelgeuse se convertirá, finalmente, en una supernova de Tipo II, aunque es posible que su masa sea lo suficientemente baja para dejar tras de sí una rara enana blanca de oxígeno y neón, no una estrella de neutrones. Hay división de opiniones sobre el tiempo que tardará en ocurrir este evento: aunque Betelgeuse tiene aproximadamente la edad de 10 millones de años, algunos señalan que la actual variabilidad de la estrella indicaría que está en la fase de quema de carbono de su ciclo de vida y, por lo tanto, explotará en algún punto de los próximos diez mil años. Los escépticos disienten de este cálculo y creen que la estrella podría sobrevivir mucho más, en torno a los 100000 años. El evento será, en cualquier caso, espectacular aunque no está claro si tendrá efectos importantes para la vida en nuestro planeta, al encontrarse Betelgeuse cerca del límite de distancia al cual los rayos cósmicos pueden afectar significativamente a la capa de ozono.[4]

    En ese momento, Betelgeuse brillaría al menos 10.000 veces más que una supernova ordinaria, con la luminosidad de la Luna en cuarto creciente. Algunas fuentes predicen una magnitud máxima aparente a la de la Luna llena, durando varios meses. Sería un punto extremadamente brillante en el cielo, pudiéndose observar inclusive de día. Tras este periodo, iría extinguiéndose gradualmente hasta que, tras meses o tal vez años, fuese inapreciable a simple vista. El hombro derecho de Orión desaparecerá hasta que, tras unos pocos siglos, se desarrollará en el lugar una espléndida nebulosa.

    Notablemente, en 1980, un equipo de arqueólogos descubrieron unos informes chinos del siglo I que se refieren al color de Betelgeuse como blanco o amarillo. Sin embargo, Ptolomeo, en un escrito del año 150, la cataloga como estrella roja (aunque también cataloga a Sirio como roja, pese a que es blanca). Por lo tanto, Fang Lizhi, astrofísico chino, propone que Betelgeuse podría haberse convertido en una gigante roja durante ese período. Se sabe que las estrellas cambian de color al expulsar una capa superficial de polvo y gas (capa que, incluso ahora, puede verse alejándose de Betelgeuse). Así, si esta teoría es cierta, es improbable que Betelgeuse se convierta en supernova en breve, pues una estrella suele permanecer como gigante roja durante decenas de miles de años.

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  2. Es cierto que hay discrepancias sobre el momento en el que Betelgeuse explotará, pero creo que los astrónomos están bastante de acuerdo con que dicha explosión no afectará a nuestra atmósfera.
    Muchas gracias por la información aportada.

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