Betelgeuse (α Orionis) es la estrella rojiza brillante ubicada en el hombro de la constelación de Orión y se puede ver a simple vista en el cielo nocturno.

De octubre de 2019 a marzo de 2020, Betelgeuse demostró un oscurecimiento misterioso, capturando la atención y la imaginación tanto de los astrónomos como del público. Si bien es una estrella variable que exhibe cambios de luz periódicos y a veces irregulares, este oscurecimiento es el más significativo observado en los últimos 50 años. Se volvió más débil en más de 2,5 veces, que incluso se puede notar a simple vista en el cielo nocturno. Los astrónomos de todo el mundo han propuesto varios escenarios:fase previa a la explosión de una supernova, oscureciendo el polvo, o cambios en la fotosfera de la estrella.

Un nuevo estudio dirigido por el profesor Zhao Gang de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia de Ciencias de China (NAOC) arroja luz sobre la naturaleza del misterioso oscurecimiento de Betelgeuse. Científicos de la Universidad de Shandong y la Universidad de Missouri (EE. UU.) También se unieron a este estudio.

El estudio fue publicado en Comunicaciones de la naturaleza el 5 de agosto 2021.

Betelgeuse es la estrella más brillante del cielo nocturno en el rango de longitud de onda del infrarrojo cercano. Este es el rango de longitud de onda más adecuado para investigar supergigantes rojas como Betelgeuse.

El equipo de investigación investigó los espectros de infrarrojo cercano de alta resolución de Betelgeuse obtenidos en el Observatorio Weihai de la Universidad de Shandong el 31 de enero. 19 de Marzo, 4 de abril, y el 6 de abril 2020, cubriendo las fases de atenuación y post-atenuación. "Aprovechando nuestra ventaja en el análisis espectroscópico, Nuestro objetivo es comprender la posible causa del misterioso oscurecimiento de Betelgeuse, "dijo el profesor Zhao Gang, el autor correspondiente de este estudio.

Para tal fin, el equipo desarrolló una técnica especial para determinar las temperaturas efectivas de las supergigantes rojas.

"Nuestro método se basa en la medición de líneas moleculares de óxido de titanio (TiO) y cianuro (CN) en espectros estelares. Cuanto más fría está una estrella, cuanto más estas moléculas puedan formarse y sobrevivir en su atmósfera y las líneas moleculares sean más fuertes en el espectro estelar. En una atmósfera más calurosa estas moléculas se disocian fácilmente y no sobreviven, "dijo la Dra. Sofya Alexeeva, el primer autor de este estudio.

"Hemos descubierto que en el mínimo de su luminosidad, la temperatura efectiva de Betelgeuse el 31 de enero, 2020, era de 3476 grados Kelvin. Sin embargo, después de que recuperó su brillo, el 6 de abril 2020, la temperatura efectiva fue de 3646 Kelvin. El cambio de la temperatura efectiva en 170 K es suficiente para explicar esta misteriosa atenuación, "dijo la Dra. Sofya Alexeeva.

¿Qué podría provocar una caída de temperatura de 170 K? Podría ser causado por una gran mancha estelar oscura en la superficie de Betelgeuse. La presencia de manchas en las supergigantes rojas es un fenómeno bien conocido. Estos puntos son probablemente una consecuencia de flujos convectivos o células convectivas frías, que se cree que están presentes en tales estrellas.

"Nuestros hallazgos ofrecen información sobre la naturaleza de las estrellas supergigantes rojas, los principales contribuyentes al enriquecimiento de elementos pesados ​​en el Universo, ", dijo el profesor Zhao Gang.