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Un nuevo estudio encontró alteraciones en la forma y la temperatura de Betelgeuse, una supergigante roja, que coinciden con el movimiento de su estrella compañera. Las observaciones también muestran cómo se recuperó del extraordinario oscurecimiento que experimentó entre 2019 y 2020.
Un equipo internacional de astrónomos encontró nuevas evidencias de que Betelgeuse, una de las estrellas más grandes y brillantes del cielo nocturno, está siendo alterada por la presencia de una estrella compañera llamada Siwarha. A partir de observaciones realizadas con los radiotelescopios Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), en la cordillera de Chile, y Very Large Array (VLA), en Estados Unidos, los investigadores identificaron deformaciones en su atmósfera que coinciden con el movimiento orbital de esta segunda estrella.
El descubrimiento aporta una nueva forma de estudiar la interacción entre ambas estrellas, ya que Siwarha es mucho más pequeña y difícil de observar directamente debido al enorme brillo de Betelgeuse. Los resultados, publicados en The Astronomical Journal y difundidos el 27 de octubre por el Observatorio Nacional de Radioastronomía de Estados Unidos (NRAO), también permiten comprender mejor los cambios que experimenta la supergigante roja durante las últimas etapas de su evolución.
Una estrella compañera está alterando la forma de Betelgeuse
Betelgeuse se encuentra a unos 650 años luz de la Tierra, en la constelación de Orión. Es una supergigante roja, una estrella masiva que agotó el hidrógeno de su núcleo y se expandió enormemente durante una fase avanzada de su vida. Su radio es aproximadamente 1.000 veces mayor que el del Sol: si ocupara su lugar, su superficie se extendería hasta la región de la órbita de Júpiter.
Durante años, los astrónomos estudiaron las variaciones de brillo y los movimientos de gas de Betelgeuse para comprender su comportamiento. En investigaciones anteriores se habían encontrado evidencias de Siwarha, una estrella compañera que orbita muy cerca de ella, atravesando las regiones externas de su extensa atmósfera.
La nueva investigación, dirigida por Lynn D. Matthews, del Observatorio Haystack del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), permitió identificar cómo la presencia de esta compañera podría estar modificando la estructura de Betelgeuse.
Los investigadores descubrieron que la atmósfera de Betelgeuse adquiere una forma ligeramente alargada cuando Siwarha alcanza determinadas posiciones de su órbita, mientras que recupera una apariencia más circular cuando la compañera pasa por delante o por detrás de la supergigante desde nuestra perspectiva.
Esta relación entre las deformaciones atmosféricas y el movimiento orbital constituye una nueva evidencia de la interacción entre ambas estrellas. Aunque los radiotelescopios no detectaron directamente a Siwarha, las modificaciones observadas son compatibles con las perturbaciones que podría producir a su paso por las capas externas de Betelgeuse.
Cómo ALMA y el VLA consiguieron observar las alteraciones
El estudio combinó observaciones realizadas entre 2021 y 2026 en siete frecuencias diferentes, comprendidas entre 22 y 485 gigahercios. Esta técnica permitió analizar distintas profundidades de la atmósfera de Betelgeuse, desde las regiones próximas a su superficie visible hasta capas situadas a varias veces su radio.
La clave está en que las emisiones de radio de distintas frecuencias permiten observar regiones diferentes del gas estelar. Al combinar los datos de ALMA y el VLA, los astrónomos pudieron reconstruir la distribución de temperaturas y estudiar cómo cambiaba la forma de la atmósfera en diferentes momentos.
A diferencia de una fotografía convencional, estas observaciones permiten medir características físicas de las capas atmosféricas y distinguir estructuras que no podrían identificarse fácilmente mediante luz visible.
Los resultados respaldan la hipótesis de que Siwarha está produciendo perturbaciones periódicas mientras recorre su órbita. Sin embargo, los investigadores todavía necesitan observaciones adicionales que cubran una mayor parte de su recorrido para confirmar con más precisión la relación entre ambos fenómenos.
Betelgeuse también muestra señales de recuperación tras su gran oscurecimiento
Las observaciones permitieron estudiar otro de los episodios más conocidos de Betelgeuse: la extraordinaria disminución de brillo que experimentó entre finales de 2019 y comienzos de 2020.
Durante aquel período, la estrella alcanzó uno de sus niveles de luminosidad más bajos registrados en más de un siglo, lo que inicialmente despertó especulaciones sobre la posibilidad de que estuviera acercándose a una explosión como supernova. Investigaciones posteriores relacionaron el fenómeno con una expulsión de material estelar que formó una nube de polvo y bloqueó parcialmente su luz.
El nuevo estudio encontró que la temperatura de las regiones externas de su atmósfera aumentó respecto de los valores excepcionalmente bajos observados en 2019. A una distancia equivalente a unas 2,7 veces el radio de Betelgeuse, los investigadores midieron temperaturas de brillo cercanas a los 3.500 kelvin, compatibles con una recuperación de las condiciones anteriores al oscurecimiento.
Además, ALMA permitió estudiar una región más próxima a la superficie, donde las mediciones indicaron temperaturas de aproximadamente 2.200 kelvin. Los resultados confirman la existencia de una capa relativamente fría entre la superficie visible y las regiones superiores de su atmósfera, que había sido identificada previamente mediante otras técnicas.
Estos datos ayudan a comprender cómo se distribuye el gas alrededor de las supergigantes rojas y cómo cambia su estructura después de episodios de pérdida de material.
La siguiente etapa será ampliar las observaciones a nuevas posiciones orbitales de Siwarha para determinar con mayor precisión cómo influye sobre Betelgeuse. Comprender estas interacciones también permitirá estudiar de qué manera las estrellas masivas pierden material y evolucionan antes de terminar sus vidas como supernovas.
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