Observaciones del Telescopio Espacial Hubble de la NASA muestran que la atenuación inesperada de la estrella supergigante Betelgeuse probablemente fue causada por una inmensa cantidad de material caliente expulsado al espacio, formando una nube de polvo que bloqueó la luz estelar proveniente de la superficie de Betelgeuse.

Los investigadores del Hubble sugieren que la nube de polvo se formó cuando el plasma supercaliente se desencadenó de un afloramiento de una gran celda de convección en la superficie de la estrella y pasó a través de la atmósfera caliente a las capas exteriores más frías, donde se enfrió y formó granos de polvo. La nube de polvo resultante bloqueó la luz de aproximadamente una cuarta parte de la superficie de la estrella, comenzando a fines de 2019. En Abril de 2020, la estrella volvió a su brillo normal.

Betelgeuse es una estrella supergigante roja envejecida que ha aumentado de tamaño debido a cambios complejos y evolutivos en su horno de fusión nuclear en el núcleo. La estrella es tan grande ahora que si reemplazara al Sol en el centro de nuestro sistema solar, su superficie exterior se extendería más allá de la órbita de Júpiter.

El fenómeno sin precedentes de la gran atenuación de Betelgeuse comenzó en Octubre de 2019. A mediados de Febrero de 2020, la estrella monstruosa había perdido más de dos tercios de su brillo.

Este oscurecimiento repentino ha desconcertado a los astrónomos, que se apresuraron a desarrollar varias teorías para el cambio abrupto. Una idea era que una "mancha estelar" enorme, fría y oscura cubría una amplia zona de la superficie visible. Pero las observaciones del Hubble, dirigidas por Andrea Dupree, directora asociada del Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian (CfA), Cambridge, Massachusetts, sugieren una nube de polvo que cubre una parte de la estrella.

Varios meses de observaciones espectroscópicas de luz ultravioleta del Hubble de Betelgeuse, a partir de Enero de 2019, arrojan una línea de tiempo que conduce al oscurecimiento. Estas observaciones proporcionan nuevas pistas importantes sobre el mecanismo detrás de la atenuación.

El Hubble capturó señales de material denso y calentado que se movía a través de la atmósfera de la estrella en Septiembre, Octubre y Noviembre de 2019. Luego, en Diciembre, varios telescopios terrestres observaron que la estrella disminuía el brillo en su hemisferio sur.

"Con el Hubble, vimos el material cuando salió de la superficie visible de la estrella y se movió a través de la atmósfera, antes de que se formara el polvo que hizo que la estrella pareciera atenuarse", dijo Dupree. “Pudimos ver el efecto de una región densa y caliente en la parte sureste de la estrella moviéndose hacia fuera".

"Este material era de dos a cuatro veces más luminoso que el brillo normal de la estrella. Y luego, aproximadamente un mes después, la parte sur de Betelgeuse se atenuó notablemente a medida que la estrella se debilitaba. Creemos que es posible que una nube oscura haya resultado del flujo de salida que detectó el Hubble. Solo el Hubble nos brinda esta evidencia que condujo a la atenuación".

Las estrellas supergigantes masivas como Betelgeuse son importantes porque expulsan elementos pesados como el carbono al espacio que se convierten en los componentes básicos de las nuevas generaciones de estrellas. El carbono también es un ingrediente básico para la vida tal y como la conocemos.