Cada vez que sucede algo con Betelgeuse, proliferan las especulaciones sobre su explosión como supernova. Sería genial si lo hiciera. Estamos lo suficientemente lejos como para no sufrir consecuencias, así que es divertido imaginar el cielo iluminándose así durante meses.

Ahora, la estrella supergigante roja se ha iluminado casi un 50%, y eso hace que la especulación aumente nuevamente.

Betelgeuse explotará como una supernova. En eso, hay un acuerdo universal. Pero la cuestión de cuándo es menos segura. El comportamiento de la estrella es confuso. ¿Cómo pueden saberlo los insignificantes humanos?

Betelgeuse no es solo una supergigante roja, también es una estrella variable semirregular pulsante. Eso significa que hay cierta periodicidad en sus cambios de brillo, aunque las amplitudes pueden variar. Tiene un ciclo de aproximadamente 400 días donde cambia su brillo. También tiene un ciclo más corto de 125 días, otro ciclo de 230 días y un enorme ciclo de 2200 días, todo determinado por pulsaciones. Todos esos ciclos pueden hacer que la estrella sea difícil de entender con claridad.

Hace un par de años, Betelgeuse se atenuó y la gente se preguntaba qué significaba eso. Resulta que el brillo de la estrella en realidad no cambió. En cambio, la estrella había expulsado material de su superficie que se enfrió en una nube de polvo y bloqueó la luz. El episodio se llama ‘The Great Dimming’.

Ahora que está brillando, vuelve a atraer la atención de los científicos. Quieren saber en qué etapa evolutiva se encuentra y qué significa toda esta actividad. Una nueva investigación muestra que podría explotar como una supernova antes de lo esperado.

El nuevo artículo es “La etapa evolutiva de Betelgeuse inferida de sus períodos de pulsación”. El primer autor es Hideyuki Saio del Instituto Astronómico, Escuela de Graduados en Ciencias, en la Universidad de Tohoku en Japón. The Monthly Notices of the Royal Astronomy Society ha aceptado el artículo para su publicación.

Las partes más jugosas de las nuevas investigaciones suelen ocupar los titulares. No tiene sentido criticar eso. Así es como rueda la humanidad.

No nos estamos metiendo con el Dr. Eldridge. Ella no está equivocada. Es solo que el documento dice que ese es solo un resultado posible. Describe varios otros.

En su artículo, los autores dicen que Betelgeuse podría ser la próxima supernova de la Vía Láctea, independientemente de cuál de sus resultados resulte ser cierto. “Llegamos a la conclusión de que Betelgeuse se encuentra en la última etapa de la quema de carbono del núcleo y es una buena candidata para la próxima supernova galáctica”, escriben.

Como supergigante roja, Betelgeuse ha abandonado la secuencia principal. A lo largo de su larga historia de 8 a 8,5 millones de años, utilizó grandes cantidades de hidrógeno fusionándolo en helio y liberando la masa perdida de esa fusión como energía. (Gracias, Einstein). Eso significa que ya no está fusionando hidrógeno en helio como lo hace el Sol. Cuando estrellas como Betelgeuse pierden masa, su gravedad ya no puede contener su presión exterior y se expanden en una envoltura más voluminosa. Entonces, a pesar de perder masa, crecen en tamaño.

Después de que estrellas como Betelgeuse abandonan la secuencia principal y ya no fusionan hidrógeno en helio en sus núcleos, las cosas cambian drásticamente. Durante la etapa de fusión de helio que sigue, el carbono se acumula en sus núcleos. Luego comienzan un período central de quema de carbono que produce otros elementos. Los autores del nuevo artículo dicen que Betelgeuse se encuentra en las últimas etapas de ese período.

¿Pero qué tan tarde? ¿Cuánto tiempo queda? Todavía no hay una respuesta exacta para eso.

“A pesar de la distancia relativamente pequeña de la Tierra, y en cierto sentido debido a ella, ha sido difícil obtener restricciones estrictas sobre la distancia, la luminosidad, el radio, las masas actuales y de la Secuencia Principal de la Edad Cero (ZAMS), e información sobre la rotación interna. estado y mezcla asociada y, por lo tanto, sobre el estado evolutivo de Betelgeuse y cuándo podría explotar”, escriben los autores de una nueva revisión de Betelgeuse. ZAMS es particularmente crítico para comprender la etapa evolutiva de estrellas particulares. Es fundamental, aunque no el único responsable.

Pero el estudio presenta algunas posibilidades sólidas.

El trabajo es una combinación de observaciones y modelos que se adaptan a las observaciones de diferentes maneras. Es un negocio complicado, por lo que los titulares o los tuits que afirman que podría explotar en decenas de años son un poco engañosos. El matiz rara vez llama la atención.

El período de quema de carbono del núcleo tiene varias etapas. La dificultad para determinar cuándo Betelgeuse se convertirá en supernova proviene en parte de determinar en cuál de esas etapas se encuentra. Betelgeuse pulsa, expulsa material, gira y, además, es una estrella fugitiva que se desplaza a toda velocidad por el espacio. Su distancia de nosotros también está sujeta a debate. “Aunque se encuentra a solo ~ 200 parsecs de la Tierra y, por lo tanto, puede resolverse espacialmente con la instrumentación adecuada, las incertidumbres en su distancia siguen siendo un impedimento crítico para una comprensión más profunda”, explica la revisión de Betelgeuse.

Lo que ha llamado la atención de todos son estas dos frases de la investigación: “Según esta cifra, el núcleo colapsará en unas pocas decenas de años después del agotamiento del carbono. Esto indica que Betelgeuse es una muy buena candidata para la próxima supernova galáctica, que ocurre muy cerca de nosotros”.

Esta es la figura de la que están hablando.

“De hecho, no es posible determinar la etapa evolutiva exacta, porque las condiciones de la superficie apenas cambian en la última etapa cercana al agotamiento del carbono y más allá”, escriben los investigadores. Los astrónomos solo pueden ver la superficie, pero es lo que sucede en el interior de la estrella lo que cuenta la historia.

Los autores del artículo realmente dicen que, según las observaciones, los datos y los modelos, Betelgeuse podría explotar antes de lo que se pensaba. Pero, y esto es fundamental, no saben en qué etapa de la quema de carbono del núcleo se encuentra la estrella. La quema de carbono podría durar mucho tiempo, según algunos de los modelos que se ajustan a los datos.

Pero no todos están de acuerdo en que Betelgeuse se encuentra incluso en la etapa central de quema de carbono. Los autores de la revisión de Betelgeuse dicen que la estrella todavía está en la fase de helio. “Dado que la quema de helio del núcleo es mucho más larga que las fases de quema posteriores, lo más probable es que Betelgeuse esté en la quema de helio del núcleo. El período de pulsación probablemente restringe el radio y la distancia y el estado evolutivo a la quema de helio del núcleo”, escriben, al tiempo que reconocen que hay “argumentos en contrario”.

Otra forma en que los investigadores intentaron determinar el momento de la explosión de la supernova de Betelgeuse fue haciendo coincidir sus pulsaciones periódicas con modelos de la misma. A eso se refiere Jonathan McDowell en el Tweet anterior.

Cuando finalmente explote, y nadie está en desacuerdo con su eventual explosión como supernova, no es probable que produzca un estallido de rayos gamma mortal como lo hacen algunas supernovas. Y aunque expulsará material y producirá potentes rayos X y radiación ultravioleta, estamos demasiado lejos para que nos afecte. En cambio, será un espectáculo de luces visible para toda la humanidad, y eso cambiará la constelación de Orión para siempre. Los científicos dicen que probablemente dejará atrás una estrella de neutrones, tal vez un púlsar que será visible durante millones de años. Todo el evento, de principio a fin, será una oportunidad sin precedentes para estudiar la evolución estelar, las supernovas y los restos estelares. Los científicos podrán trabajar hacia atrás desde la explosión hasta toda la investigación realizada y todas las observaciones y datos, y señalar dónde estaban correctos y dónde estaban equivocados. El viejo Betelgeuse les enseñará mucho.

La onda de choque de la supernova llegará en unos 100.000 años y será fácilmente desviada por la magnetosfera solar de nuestro Sol. El mayor efecto en la Tierra será un aumento en los rayos cósmicos que golpean nuestra atmósfera superior.

La mayoría de nosotros contemplaremos esta calamitosa explosión y nos asombraremos del poder de la naturaleza, esperamos, mientras que otros degenerarán en extrañas teorías de conspiración o reverencia cuasirreligiosa, pseudocientífica, de culto.

Si, eso es, la humanidad todavía está presente cuando ocurra el bendito evento.