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Betelgeuse ha mostrato un’attività senza precedenti negli ultimi anni, passando da uno stato di estrema ottusità a un notevole aumento di luminosità, aumentando recentemente la propria luminosità di circa il 50%. Ogni volta che questa stella supergigante rossa situata nella costellazione di Orione della Via Lattea mostra alterazioni della sua luminosità si moltiplicano le speculazioni circa la possibilità che stia per esplodere trasformandosi in una supernova.
Per come stanno le cose, l’eruzione di Betelgeuse come supernova è un’eventualità innegabile, tuttavia, l’incertezza sta nel determinare quando ciò accadrà esattamente, principalmente a causa dei peculiari processi chimici che si svolgono in profondità all’interno del nucleo della stella.
La maggior parte degli studi scientifici ha stabilito che Betelgeuse non esploderà durante la nostra vita ma che si trasformerà in supernova tra almeno centomila anni. Un nuovo studio controverso, tuttavia, prevede che l’evento non sia poi così lontano in quanto potrebbe verificarsi nei prossimi decenni.
Gli astronomi dell’Università di Tohoku, infatti, affermano che “il nucleo collasserà in poche decine di anni dopo l’esaurimento del carbonio“.
L’elemento che alimenta attualmente la stella potrebbe permettere agli scienziati di prevedere il momento della sua eventuale esplosione come supernova ma si tratta di qualcosa difficile da valutare poiché i nostri strumenti non possono vedere attraverso il nucleo della stella, dove si verificano lr reazioni di fusione, ma solo fare valutazioni attraverso il suo spettro luminoso.
Nell’ultimo studio, caricato sul server di pre-stampa ArXiv (e non ancora sottoposto a revisione paritaria), il team ha dichiarato, sulla base delle proprie conclusioni che: “Betelgeuse è nella fase avanzata della combustione del carbonio del nucleo e un buon candidato per la prossima supernova galattica“.
Dunque, nel corso dei suoi miliardi di anni di esistenza, la stella gigante rossa ha fuso tutto il suo idrogeno in elio e, secondo questo studio, Betelgeuse sarebbe ormai progredita anche oltre e non starebbe più convertendo l’idrogeno in elio nel suo nucleo e sarebbe ora il carbonio la sua fonte di combustibile.
In realtà, non sono molti gli esperti che concordano con i risultati di questo studio
C’è da dire che il ciclo di combustione del carbonio è suddiviso in molte fasi. Di conseguenza, prevedere quando Betelgeuse diventerà una supernova dipende da quale delle fasi di combustione del carbonio si trova. Sfortunatamente, al momento, non ci sono prove conclusive disponibili sulla posizione attuale della stella all’interno di queste fasi di carbonio.
“In effetti, non è possibile determinare l’esatto stadio evolutivo, perché le condizioni della superficie difficilmente cambiano nella fase avanzata vicino all’esaurimento del carbonio e oltre”, scrivono i ricercatori.
Ciò implica che gli astronomi non hanno idea della chimica che si sta attualmente sviluppando nel nucleo della stella.
Secondo i principali rapporti, alcuni esperti non sono d’accordo sul fatto che Betelgeuse sia nelle sue ultime fasi e sospettano che la stella stia ancora bruciando elio come combustibile. Le conclusioni diverse del nuovo lavoro derivano da osservazioni e modelli computazionali basati sui cicli di impulsi stellari (fasi di luminosità e oscurità).
Betelgeuse, che si trova tra 500 e 600 anni luce dalla Terra, è la nostra migliore possibilità di assistere all’esplosione di una supernova da una posizione privilegiata ma il momento in cui ciò avverrà è difficile da determinare con sicurezza. Se gli astronomi dell’Università di Tohoku hanno ragione potremo assistere a questo spettacolare evento entro pochi decenni ma, se avessero ragione altri studi precedenti, l’esplosione non avverrà prima di alcune migliaia di anni, forse anche centomila.
Lo studio è stato accettato per la pubblicazione sulla rivista Monthly Notice della Royal Astronomy Society.
Abstract dello studio:
Betelgeuse is a well known bright red supergiant that shows semi-regular variations with four approximate periods of 2200, 420, 230, and 185 days. While the longest period was customarily regarded as LSP (long secondary period) of unknown origin, we identify the ~2200-d period as the radial fundamental mode, and the three shorter periods as the radial first, second, and third overtones. From a nonadiabatic pulsation analysis including the pulsation/convection coupling, we have found that these radial pulsation modes are all excited in the envelope of a model in a late stage of the core-carbon burning. Models with similar pulsation property have masses around 11M_\odot (19M_\odot at ZAMS) with luminosities (log L/L_\odot =5.27~5.28) and effective temperatures (log T_{eff}\approx 3.53) that are consistent with the range of the observational determinations. We also find that a synthetic light curve obtained by adding the fundamental and the first-overtone mode qualitatively agrees with the light curve of Betelgeuse up to the Great Dimming. We conclude that Betelgeuse is in the late stage of core carbon burning, and a good candidate for the next Galactic supernova.
