Quando Betelgeuse, uma estrela laranja brilhante na constelação de Orion, tornou-se visivelmente mais escura no final de 2019 e no início de 2020, a comunidade astronômica ficou perplexa. Uma equipa de astrónomos publicou agora novas imagens da superfície da estrela, tiradas com o Very Large Telescope do European Southern Observatory (ESO’s VLT), que mostram claramente como o seu brilho mudou. A nova pesquisa revela que a estrela foi parcialmente oculta por uma nuvem de poeira, uma descoberta que resolve o mistério do Grande escurecimento de Betelgeuse.
A queda de brilho de Betelgeuse – uma mudança perceptível até mesmo a olho nu – levou Miguel Montargès e sua equipe a apontar o VLT do ESO em direção à estrela no final de 2019. Uma imagem de dezembro de 2019, quando comparada a uma imagem anterior tirada em janeiro do mesmo ano , mostrou que a superfície estelar era significativamente mais escura, especialmente na região sul. Mas os astrônomos não sabiam por quê.
A equipe continuou observando a estrela durante seu Great Dimming, capturando duas outras imagens nunca antes vistas em janeiro de 2020 e março de 2020. Em abril de 2020, a estrela havia retornado ao seu brilho normal.
“Pela primeira vez, estávamos vendo o aparecimento de uma estrela mudando em tempo real em uma escala de semanas”, disse Montargès, do Observatoire de Paris, França, e KU Leuven, Bélgica. As imagens agora publicadas são as únicas que temos que mostram a superfície de Betelgeuse mudando de brilho ao longo do tempo.
Em seu novo estudo, publicado na Nature, a equipe revelou que o misterioso escurecimento foi causado por um véu empoeirado sombreando a estrela, que por sua vez foi o resultado de uma queda na temperatura na superfície estelar de Betelgeuse.
A superfície de Betelgeuse muda regularmente à medida que bolhas gigantes de gás se movem, encolhem e aumentam dentro da estrela. A equipe conclui que algum tempo antes do Great Dimming, a estrela ejetou uma grande bolha de gás que se afastou dela. Quando um pedaço da superfície esfriou pouco depois, essa queda de temperatura foi o suficiente para que o gás se condensasse em pó sólido.
“Testemunhamos diretamente a formação da chamada poeira estelar”, diz Montargès, cujo estudo fornece evidências de que a formação de poeira pode ocorrer muito rapidamente e perto da superfície de uma estrela. “A poeira expelida de estrelas evoluídas frias, como a ejeção que acabamos de testemunhar, pode continuar a se tornar os blocos de construção dos planetas terrestres e da vida”, acrescenta Emily Cannon, da KU Leuven, que também esteve envolvida no estudo.
Em vez de ser apenas o resultado de uma explosão empoeirada, houve algumas especulações online de que a queda no brilho de Betelgeuse poderia sinalizar sua morte iminente em uma explosão espetacular de supernova. Uma supernova não é observada em nossa galáxia desde o século 17, então os astrônomos atuais não têm certeza do que esperar de uma estrela no período que antecede tal evento. No entanto, esta nova pesquisa confirma que o Great Dimming de Betelgeuse não foi um sinal precoce de que a estrela estava caminhando para seu destino dramático.
Testemunhar o escurecimento de uma estrela tão reconhecível foi emocionante para astrônomos profissionais e amadores, conforme resumido por Cannon: “Olhando para as estrelas à noite, esses minúsculos pontos de luz cintilantes parecem perpétuos. O escurecimento de Betelgeuse quebra essa ilusão. ”
A equipe usou o instrumento Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) no VLT do ESO para obter imagens diretamente da superfície de Betelgeuse, junto com os dados do instrumento GRAVITY no Very Large Telescope Interferometer (VLTI) do ESO, para monitorar a estrela durante o escurecimento . Os telescópios, localizados no Observatório do Paranal do ESO no deserto do Atacama, no Chile, foram uma “ferramenta de diagnóstico vital para descobrir a causa deste evento de escurecimento”, disse Cannon. “Pudemos observar a estrela não apenas como um ponto, mas resolver os detalhes de sua superfície e monitorá-la durante todo o evento”, acrescenta Montargès.
Montargès e Cannon estão ansiosos para saber o que o futuro da astronomia, em particular o Extremely Large Telescope (ELT) do ESO, trará para o estudo de Betelgeuse, uma estrela supergigante vermelha. “Com a capacidade de alcançar resoluções espaciais incomparáveis, o ELT nos permitirá obter imagens diretas de Betelgeuse com detalhes notáveis”, disse Cannon. “Também vai expandir significativamente a amostra de supergigantes vermelhas para as quais podemos resolver a superfície por meio de imagens diretas, ajudando-nos ainda mais a desvendar os mistérios por trás dos ventos dessas estrelas massivas.”
Esta pesquisa foi apresentada no artigo “Um véu empoeirado sombreando Betelgeuse durante seu Grande escurecimento”, publicado na Nature.
Publicado em 17/06/2021 10h54
Artigo original:
Estudo original: