Perché la stella Betelgeuse si è oscurata

Betelgeuse, la seconda stella più luminosa della costellazione di Orione e la decima più brillante del cielo notturno vista ad occhio nudo, ha subito un oscuramento da novembre 2019 ad aprile 2020.
Cosa è successo alla stella che l’ha portata a non essere più brillante come prima? La risposta arriva dal telescopio spaziale Hubble, che grazie ad una lunga campagna osservativa effettuata in banda ultravioletta è riuscito a catturare le informazioni. La responsabile dell’oscuramento sembra essere una nube di polvere prodotta da un’imponente emissione di plasma avvenuta sulla stella.

Gli astronomi spiegano che sono riusciti a intercettare gli effetti dell’oscuramento solo alla fine del 2019 e l’inizio del 2020, a causa della distanza della stella che si trova a circa 700 anni luce dalla Terra. Infatti, è stato in questo periodo che la luce di Betelgeuse ha iniziato ad affievolirsi fino a toccare il minimo a metà febbraio.
Gli astronomi avevano immaginato una possibile esplosione della stella, ipotesi che è stata smentita nel momento in cui la stella è riapparsa con la stessa luminosità nel mese di aprile.
Gli astronomi attraverso l’utilizzo del telescopio spaziale Hubble, che possiede una guida spettrale che segue le tracce in ultravioletto e la riga del magnesio ionizzato, hanno cercato di capire cosa fosse successo. Con il telescopio sono riusciti a ricostruire una breve cronistoria dell’inverno di Betelgeuse.
Sulla stella, da settembre a novembre 2019, sono avvenute varie espulsioni dalla superficie verso l’atmosfera di enormi masse di plasma bollente. Una volta giunto all’esterno dell’atmosfera il plasma ha continuato a viaggiare per milioni di chilometri, dove successivamente ha subito un raffreddamento che l’ha fatto mutare in polvere.
Gli astronomi sono certi che l’oscuramento che per mesi ha abbassato la luminosità di Betelgeuse, che è arrivata ad un terzo della sua normale magnitudo, sia dovuto dalla presenza di quest’immensa nube di polvere creata dalla stella stessa. La presenza della nube è riuscita a rendere quasi irriconoscibile la supergigante rossa.
Questa è la risposta che il team di Andrea Dupree, astrofisica del Center for Astrophysics di Harvard e Smithsonian, è riuscito a ricostruire grazie al loro studio, che verrà a breve pubblicato sul The Astrophysical Journal.
Andrea Dupree ha spiegato che: “Con il telescopio Hubble siamo riusciti ad osservare il materiale mentre si allontanava dalla superficie visibile della stella attraverso la sua atmosfera, prima che arrivasse a formare la nube di polvere che l’ha successivamente oscurata. Abbiamo visto quello che è successo su una regione della stella densa e calda che dal lato sudest si spostava verso l’esterno”.

Il materiale espulso dalla stella inizialmente è apparso dalle due alle quattro volte più luminoso della normale luce emessa dalla stella. Successivamente, un mese dopo l’espulsione, però l’emisfero meridionale di Betelgeuse ha iniziato ad oscurarsi in maniera molto evidente, cosa che col passare del tempo ha man mano fatto apparire la stella sempre più debole.
“Noi pensiamo che il materiale espulso dalla stella e rilevato da Hubble abbia prodotto un’immensa nube scura, prova verificata attraverso le immagini raccolte dal telescopio che è riuscito a fornire delle prove dell’oscuramento”, continua la Dupree.
Andrea Dupree insieme al suo team tenevano sotto controllo la stella Betelgeuse già da prima che accadesse il drastico calo di luminosità. Infatti, le prime osservazioni compiute nell’ambito di uno studio triennale per monitorare le variazioni nell’atmosfera esterna della stella risalgono all’inizio 2019.
Un fattore fondamentale è stato la grande sensibilità del telescopio alla luce ultravioletta, che ha permesso agli astronomi di sondare gli strati al di sopra della superficie della stella, troppo caldi per essere rilevati in banda ottica. Infatti, gli strati della stella riscaldati in parte dalle celle di convezione della stella che ribollono in superficie, sono probabilmente all’origine dell’immensa emissione di plasma.
Klaus Strassmeier del Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam, in Germania, riferendosi sia alla capacità di Hubble di ricostruire in dettaglio gli spostamenti del plasma, sia al fatto che la supergigante rossa si è dimostrata un soggetto ideale per questo tipo di osservazioni, ha spiegato che: “Un’ottimale risoluzione spaziale di una superficie stellare è possibile solo in casi favorevoli e solamente con la migliore attrezzatura disponibile. Da questo punto di vista la stella Betelgeuse e il telescopio Hubble sembrano fatti l’uno per l’altra”.
Al momento le osservazioni della stella Betelgeuse si sono fermate in maniera forzata, a causa della vicinanza del Sole al campo di osservazione, condizione che a inizio settembre terminerà, ricreando la possibilità di raccogliere immagini al telescopio Hubble.