Betelgeuse: estrela supergigante vermelha fica mais brilhante e pode explodir como supernova

Há apenas alguns anos, no final de 2019, Betelgeuse gerou entusiasmo em todo o mundo quando começou a escurecer visivelmente e, este fim-de-semana, aumentou 56% do seu brilho normal, criando incerteza na comunidade astronómica.

A estrela Betelgeuse é um ponto brilhante, vermelho e cintilante no ombro direito da constelação de Orion. Os astrónomos reconhecem-na como uma gigante com mudanças regulares de brilho a cada 400 dias.

Esta estrela é classificada como uma supergigante devido ao seu diâmetro, que é de cerca de 384 milhões de km ou 2,58 Unidades Astronómicas. Se fosse colocada no centro do nosso sistema solar, teria o tamanho da órbita de Júpiter.

O destino deste tipo de estrela é explodir como uma Supernova. Quando isso acontecer, será visível mesmo à luz do dia. Porém, antes disso, a sua atividade tem despertado grande interesse na comunidade astronómica. Os astrónomos deduziram que a estrela ia arrancar uma grande parte da sua superfície visível em 2019. Algo nunca antes visto numa estrela.

Variação do brilho

A primeira pista surgiu quando a estrela escureceu misteriosamente no final de 2019. Uma enorme nuvem de poeira escura formou-se a partir da superfície ejetada à medida que esta arrefecia.

Hoje a estrela ainda está a recuperar lentamente; a fotosfera está a recuperar. E o interior ressoa como um sino batido com uma marreta, interrompendo o ciclo normal da estrela.

Isto não significa que a estrela gigante vá explodir em breve, mas as convulsões na última fase da sua vida continuam a surpreender a comunidade astronómica. Há apenas alguns dias, o seu brilho aumentou em 56%.

Escurecimento em 2019

Analisando dados do Telescópio Espacial Hubble da NASA e de vários outros observatórios, concluiu-se que a estrela explodiu literalmente em 2019, perdendo uma parte substancial da sua superfície visível e produzindo uma gigantesca ejeção de massa superficial (SME). Trata-se de algo nunca antes visto no comportamento de uma estrela comum.

O nosso Sol ejeta partes da sua fina atmosfera exterior, a coroa, num evento conhecido como ejeção de massa coronal (EMC). Mas a ejeção de Betelgeuse fez explodir 400 mil milhões de vezes mais massa do que o normal.

O astrónomo Miguel Montargès e os seus colegas do Observatório de Paris e da KU Leuven investigaram o evento através do VLT do Observatório Europeu do Sul.

Durante o tempo em que a equipa observou a estrela durante o seu Grande Escurecimento, verificaram algo bastante invulgar na história da astronomia: em apenas algumas semanas, a estrela tinha voltado ao seu brilho normal, em Abril de 2020. O cientista comentou:

Estas novas observações fornecem pistas sobre a forma como as estrelas vermelhas perdem massa no final das suas vidas, à medida que as suas fornalhas de fusão nuclear se esgotam, antes de explodirem como supernovas.

A quantidade de perda de massa afeta significativamente o seu destino. No entanto, o estranho comportamento de Betelgeuse não é prova de que a estrela esteja prestes a explodir em breve. Por isso, não é necessariamente o sinal de uma explosão iminente.

Assim, todas as peças do puzzle do comportamento da estrela antes, depois e durante a erupção estão a juntar-se, incluindo novos dados do Telescópio Espacial Hubble da NASA e da Associação Americana de Observadores de Estrelas Variáveis (AAVSO).

A Dr.ª Andrea Dupree, do Centro de Astrofísica de Harvard, sublinhou que os dados do Hubble foram fundamentais para ajudar a resolver o mistério.

A explosão de 2019 foi causada por uma pluma convectiva, borbulhando do interior da estrela. Produziu choques e impulsos que fizeram explodir parte da fotosfera, deixando a estrela com uma grande superfície fria por baixo da nuvem de poeira que arrefecia.

O pedaço de fotosfera foi projetado para o espaço e arrefeceu, formando uma nuvem de poeira que bloqueou a luz da estrela vista pelos observadores na Terra.

O escurecimento, que começou no final de 2019 e durou alguns meses, foi facilmente percetível mesmo para os observadores que monitorizavam a mudança de brilho da estrela.

Pulsações

Mais fantástico ainda é o facto de a frequência de pulsação de 400 dias da supergigante já não existir. Durante quase 200 anos, os astrónomos mediram este ritmo através das variações de brilho e dos movimentos da superfície de Betelgeuse. A sua perturbação atesta a intensidade da explosão.

Embora o nosso Sol tenha ejeções de massa coronal que ejetam pequenos fragmentos da atmosfera exterior, nunca se viu uma quantidade tão grande da superfície visível de uma estrela ser ejetada desta forma.

Isto sugere que as ejeções de massa superficiais e as ejeções de massa coronais podem ser eventos diferentes, hipóteses que podem provavelmente ser resolvidas com os novos dados obtidos nos últimos dias.