Observaciones recientes de Betelgeuse han revelado que los períodos de atenuación inesperados y significativos de la estrella a fines de 2019 y principios de 2020 probablemente fueron causados ​​por la expulsión y enfriamiento de densos gases calientes. y que la estrella puede estar pasando por otro período de oscurecimiento con más de un año de anticipación.

Entre octubre y noviembre de 2019, El telescopio espacial Hubble observó densos, material calentado que se mueve hacia afuera a través de la atmósfera extendida de la estrella a 200, 000 millas por hora. El siguiente mes, varios telescopios terrestres observaron una disminución en el brillo en el hemisferio sur de Betelgeuse, como si algo bloqueara la luz en esta región de la estrella. Para febrero de 2020, la estrella había perdido más de dos tercios de su brillo, un oscurecimiento visible incluso a simple vista, creando rumores de que la estrella podría convertirse en supernova. Las continuas observaciones espectroscópicas de luz ultravioleta con Hubble proporcionaron una línea de tiempo que los investigadores debían seguir, como migas de pan que retroceden en el tiempo para identificar el origen del misterioso oscurecimiento.

"Con Hubble, previamente habíamos observado células de convección calientes en la superficie de Betelgeuse y en el otoño de 2019 descubrimos una gran cantidad de gas caliente denso moviéndose hacia afuera a través de la atmósfera extendida de Betelgeuse. Creemos que este gas se enfrió millones de millas fuera de la estrella para formar el polvo que bloqueó la parte sur de la estrella fotografiada en enero y febrero. "dijo Andrea Dupree, director asociado del Centro de Astrofísica | Harvard y Smithsonian, y autor principal del estudio. "El 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 oscureció notablemente a medida que la estrella se debilitaba. Creemos que es posible que una nube oscura sea el resultado del flujo de salida que detectó Hubble. Solo el Hubble nos brinda esta evidencia que condujo a la atenuación ".

Y Betelgeuse detuvo otra sorpresa para los científicos cuando las observaciones del Hubble revelaron que el plasma detectado no fue expulsado de los polos de rotación de la estrella como lo predijeron los modelos estelares. "Las observaciones del Hubble sugieren que el material puede ser expulsado de cualquier parte de la superficie estelar, "dijo Dupree, agregando que la actividad reciente en Betelgeuse no era normal para esta estrella. Dupree señaló que Betelgeuse está perdiendo masa a un ritmo 30 millones de veces mayor que el Sol, pero esa actividad reciente resultó en una pérdida de aproximadamente dos veces la cantidad normal de material del hemisferio sur solo. "Todas las estrellas están perdiendo material en el medio interestelar, y no sabemos cómo se pierde este material. ¿Es un viento suave que sopla todo el tiempo? ¿O viene a trompicones? ¿Quizás con un evento como el que descubrimos en Betelgeuse? Sabemos que otras estrellas luminosas más calientes pierden material y rápidamente se convierte en polvo haciendo que la estrella parezca mucho más tenue. Pero en más de siglo y medio, esto no le ha sucedido a Betelgeuse. Es muy singular ".

Observaciones complementarias utilizando el Observatorio de Actividad STELLAr (STELLA) midieron los cambios en la velocidad de la superficie de la estrella a medida que subía y bajaba durante el ciclo de pulsaciones. creando un efecto de ondulación que puede haber impulsado el plasma que fluye a través de la atmósfera de la estrella. "Vimos que todas las líneas de absorción en el espectro cambiaban al azul y supimos que la estrella se estaba expandiendo, "dijo Klaus G. Strassmeier, director de campos magnéticos cósmicos del Leibniz-Institut fur Astrophysik Potsdam (AIP) y coautor del estudio. "Cuando comenzó la atenuación, el desplazamiento al azul se hizo cada vez más pequeño y en realidad volvió a un desplazamiento al rojo cuando la estrella era más débil. Entonces sabíamos que el oscurecimiento debe haber estado relacionado de una u otra manera con la expansión y contracción de la fotosfera de la estrella. pero por sí solo no podría haber causado una atenuación tan grande ".

Mientras la estrella se movía hacia el cielo diurno y fuera de la vista de Hubble y STELLA, Los investigadores recurrieron al Observatorio Solar de Relaciones Terrestres (STEREO) de la NASA para monitorear el brillo de la supergigante. Pero las observaciones del verano revelaron una sorprendente sorpresa:una atenuación más inesperada. Entre finales de junio y principios de agosto de 2020, STEREO observó a Betelgeuse en cinco días separados, midiendo el brillo relativo de la estrella en comparación con otras estrellas. "Our observations of Betelgeuse with STEREO confirm that the star is dimming again. Betelgeuse typically goes through brightness cycles lasting around 420 days, and since the previous minimum happened in February 2020, this new dimming is over a year early, " said Dupree, who plans to observe Betelgeuse with STEREO again next year, during the star's maximum, to monitor for unexpected outbursts.

Intense interest surrounding Betelgeuse ignited late last year as the star continued to grow dimmer and dimmer, a behavior some scientists said signaled that the old star was about to go supernova. As a variable star that expands and contracts, dimming and brightening over each cycle, "Betelgeuse is a bright star in our galaxy, near the end of its life that is likely to become a supernova. When the star became very faint in February 2020, this was the faintest that it had ever been since measurements began over 150 years ago, " said Dupree. "The dimming was obvious to everyone when looking at the constellation Orion; it was very weird, Betelgeuse was almost missing." At 725 light years away, light—and dimming—seen from Betelgeuse today on Earth left the star in the year 1300. "No one knows how a star behaves in the weeks before it explodes, and there were some ominous predictions that Betelgeuse was ready to become a supernova. Lo más probable es, sin embargo, that it will not explode during our lifetime, but who knows?"

The full results of the Hubble and STELLA studies published today in The Diario astrofísico . Observations from STEREO were reported via The Astronomer's Telegram on July 28, 2020.