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Svelato il mistero della Grande Attenuazione di Betelgeuse

Alla fine del 2019 gli astronomi avevano rilevato un calo della luminosità della grande stella, sollevando dubbi e ipotesi sulle possibili cause. Adesso è stato finalmente risolto il mistero e sappiamo che Betelgeuse non esploderà in supernova, almeno non subito.

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Era la fine del 2019 e nessuno ancora si immaginava che da lì a poche settimane le nostre vite sarebbero state sconvolte da una pandemia. Nel mondo dell’astronomia però, stava avvenendo un piccolo terremoto: sembrava che Betelgeuse, stella supergigante rossa nella costellazione di Orione, stesse perdendo luminosità.

Astronomi professionisti, ma anche amatori, osservarono in quelle settimane un comportamento anomalo della stella. Il marcato calo della luminosità di Betelgeuse era netto e osservabile anche ad occhio nudo, tanto che il team di Miguel Montargès – Observatoire de Paris, Francia, e KU Leuven, Belgio – puntò il VLT (Very Large Telescope) dell’ESO (European Southern Observatory) proprio verso la stella, per cercare di ottenere immagini più dettagliate e svelare il mistero.

Betelgeuse, la supergigante rossa più vicina a noi

Prima di proseguire con i fatti più recenti, conosciamo meglio Betelgeuse. Essa è la supergigante rossa più vicina alla Terra. È collocata nella costellazione di Orione, quella della famosa Cintura, ed è facilmente riconoscibile perché è la “spalla destra” del cacciatore stellare.

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Costellazione di Orione. In evidenza la posizione di Betelgeuse. Credits: ESO/N. Risinger

Betelgeuse è una delle stelle con luminosità maggiore nel nostro cielo notturno e dista circa 700 anni luce dalla noi. Può essere osservata anche a occhio nudo dalla Terra nell’emisfero nord. Brilla infatti 100.000 volte di più del Sole ed ha un diametro fino a mille volte quello della nostra stella madre. 

Se Betelgeuse fosse posizionata al posto del Sole, la sua superficie si estenderebbe fino all’orbita di Giove e qualche pennacchio di gas prodotto dalle esplosioni in superficie arriverebbe perfino oltre l’orbita di Nettuno: è infatti 800 volte più grande, nonchè 20 volte più massiccia della nostra stella.

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Se Betelgeuse fosse al posto del Sole ingloberebbe tutto, fino almeno a Giove. Credits: ESO, L. Calcada

La Grande Attenuazione (Great Dimming)

Questo mostro di potenza stellare, nemmeno troppo lontano da noi, non è nuovo a variazioni di luminosità. Sono stati osservati episodi di variabilità dovuti a pulsazioni quasi regolari, con un periodo tra i 2070 e i 2355 giorni. Però non abbiamo mai assistito ad un abbassamento così netto della sua luminosità, che si è ridotta ad inizio 2020 del 50%.

Guardando le stelle di notte, questi minuscoli punti di luce scintillanti sembrano perpetui. Il calo di luminosità di Betelgeuse rompe questa illusione

Emily Cannon, scienziata al KU Leuven

Durante questo periodo, soprannominato dagli scienziati Grande Attenuazione (Great Dimmer), il team dell’ESO ha sfruttato le precisissime tecniche di osservazione interferometrica disponibili al VLT, riuscendo ad ottenere immagini risolte, ovvero non dei semplici punti luminosi, della superficie della supergigante rossa. Ad aprile 2020 la luminosità di Betelgeuse era già ritornata ai livelli standard, aprendo il dibattito sulle possibili cause di questa anomalia.

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Immagini dell’evoluzione della luminosità di Betelgeuse. Credits: ESO/M. Montargès et al.

Le ipotesi più accreditate erano quelle che volevano la Grande Attenuazione come una normale tappa dell’evoluzione della stella, oppure che fosse causata da espulsione di materiale stellare o addirittura da una variazione di attività magnetica.

I più ottimisti speravano invece che la variazione di luminosità di Betelgeuse fosse dovuta ad un’imminente esplosione in supernova, anche se molti erano coscienti delle scarse probabilità che effettivamente si avverasse questa ipotesi. 

Risolto il mistero della luminosità di Betelgeuse

Finalmente, dopo più di un anno, nello studio pubblicato su Nature il team di Montargès ha sciolto le riserve ed ha annunciato le cause che hanno portato al calo di luminosità di Betelgeuse tra il 2019 e il 2020.

La superficie della supergigante rossa, come detto, cambia regolarmente, poichè bolle giganti di gas si muovono, si restringono o allargano all’interno della stella. Poco prima della Grande Attenuazione, la stella aveva espulso una grande bolla di gas che si era allontanata. Subito dopo una zona della superficie si era raffreddata; questo abbassamento di temperatura aveva fatto condensare il gas in polvere di stelle. 

La polvere espulsa dalle stelle fredde evolute, come l’espulsione a cui abbiamo appena assistito, potrebbe continuare fino a diventare uno dei mattoni costitutivi dei pianeti terrestri e della vita

Emily Cannon, scienziata al KU Leuven.

Purtroppo sembra certo che Betelgeuse non esploderà a breve e quindi non potremo assistere alla supernova più vicina al nostro pianeta. Il record attualmente appartiene alla Nebulosa del Granchio, che esplose nel 1054 d.C., ma si trova a 6523 anni luce da noi. Se Betelgeuse fosse esplosa avremmo avuto un punto luminoso nel cielo per settimane, più luminosa della Luna in alcune fasi, e visibile anche di giorno.

Possiamo “consolarci” avendo nuove fondamentali informazioni sulla genesi della polvere di stelle, che si possono formare in tempi brevissimi (astronomicamente parlando) e molto vicine alla superficie delle stelle, spargendosi poi nell’universo e costituendo i mattoni fondamentali anche alla nascita della vita.

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