ALMA revela la superficie de Betelgeuse

Una da de las constelaciones más famosas del cielo nos acompaña en las primeras horas de la noche entre diciembre y enero. Todos la conocemos como el gigante Orión y todos también conocemos a su rojiza Betelgeuse, una supergigante a punto de llegar al final de su evolución estelar.

Y ahora, gracias a observaciones de altísima resolución, sabemos que su superficie no es una esfera perfecta y tranquila, sino un turbulento mar de plasma que ha mantenido, de manera extraña, unas enormes estructuras estables.

Desentrañar la superficie de casi cualquier estrella es imposible con nuestros telescopios actuales: todas están tan lejos que para fines prácticos las consideramos como fuentes puntuales. Sin embargo, una o dos de ellas son al mismo tiempo lo suficientemente enormes y lo suficientemente cercanas como para resolver algunos detalles en su superficie. Betelgeuse es una de estas.

Así, en agosto de 2023, un equipo de astrónomos usó el conjunto de antenas ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), en el desierto de Chile, para desentrañar la atmósfera de la supergigante. Al ser enorme y estar a sólo unos 561 años luz de la Tierra, las observaciones lograron una asombrosa resolución y revelaron un panorama térmico fascinante en las capas más externas.

Los datos del estudio, aceptado para publicación en la revista especializada Astronomy and Astrophysics, indican que la temperatura promedio de su atmósfera es de unos 2 027 grados Celsius. Sin embargo, el mapa térmico no es homogéneo. Los investigadores detectaron al menos dos zonas notablemente calientes hacia el noreste y suroeste del disco estelar. La región más intensa, ubicada al noreste, registra un exceso de temperatura de hasta 800 grados Celsius por encima de su entorno.

Si pensamos en lo distante de Betelgeuse, ver estructuras en su superficie es impresionante. Sin embargo hay algo que ha desconcertado a la comunidad astrofísica. Al comparar estas imágenes con datos obtenidos por ALMA en noviembre de 2015, los científicos descubrieron que la inmensa mancha nororiental permanece en la misma ubicación y con una intensidad casi idéntica. Las simulaciones hidrodinámicas predecían que estas formaciones convectivas deberían disiparse en cuestión de meses. Sobrevivir más de siete años representa un claro desafío a nuestra comprensión de la dinámica estelar.

La morfología de Betelgeuse también resultó ser marcadamente asimétrica. Su radio aparente presenta deformaciones que varían hasta en un seis por ciento en la sección sureste. Además, las observaciones detectaron una envoltura grumosa de gas molecular, trazada por emisiones de monóxido de carbono y monóxido de silicio, que se prolonga de manera irregular hasta unas tres veces el radio de la estrella.

Betelgeuse es, en esencia, un laboratorio astrofísico a escala colosal. Su estudio continuo es crucial para desentrañar el papel de estas cicatrices térmicas en la pérdida de masa de la supergigante, algo que ya vimos en varias ocasiones y que comienzan a marcar esa etapa final, donde estallará como supernova dentro de algunos miles de años.