Hubble detecta "rastro" da estrela companheira de Betelgeuse
A ilustração mostra a estrela supergigante vermelha Betelgeuse e uma estrela companheira em órbita. A companheira, que orbita no sentido horário a partir deste ponto de vista, gera um rastro denso de gás que se expande para fora. Ela está tão próxima de Betelgeuse que atravessa a extensa atmosfera externa da supergigante. A estrela companheira não está em escala; seria um ponto minúsculo em comparação com Betelgeuse, que é centenas de vezes maior. A distância da companheira a Betelgeuse está em escala relativa ao diâmetro de Betelgeuse. Ilustração: NASA, ESA, Elizabeth Wheatley (STScI); Ciência: Andrea Dupree (CfA).
Usando o telescópio Hubble da NASA e telescópios terrestres nos Observatórios Fred Lawrence Whipple e Roque de Los Muchachos, a equipe conseguiu observar um padrão de mudanças em Betelgeuse, que forneceu evidências claras de uma estrela companheira há muito suspeitada e seu impacto na atmosfera externa da supergigante vermelha. Essas mudanças incluem alterações no espectro da estrela, ou seja, as cores específicas da luz emitida por diferentes elementos, e na velocidade e direção dos gases na atmosfera externa devido a um rastro de material mais denso, ou esteira. Esse rastro aparece logo após a companheira passar em frente a Betelgeuse a cada seis anos, ou cerca de 2.100 dias, confirmando modelos teóricos.
“É um pouco como um barco se movendo na água. A estrela companheira cria um efeito de ondulação na atmosfera de Betelgeuse que podemos de fato observar nos dados”, disse Andrea Dupree, astrônoma do CfA e principal autora do estudo. “Pela primeira vez, estamos vendo sinais diretos desse rastro, ou trilha de gás, confirmando que Betelgeuse realmente tem um companheiro oculto que molda sua aparência e comportamento.”
For decades, astronomers have tracked changes in Betelgeuse’s brightness and surface features in hopes of figuring out why the star behaves the way it does. Curiosity intensified after the giant star appeared to “sneeze” and became unexpectedly faint in 2020. Two distinct periods of variation in the star were especially puzzling for scientists: a short 400-day cycle, recently attributed to pulsations within the star itself, and the long, 2,100-day secondary period.
Cientistas usaram o Telescópio Espacial Hubble da NASA para procurar evidências de um rastro gerado por uma estrela companheira orbitando Betelgeuse. A equipe encontrou uma diferença notável na luz mostrada no pico à esquerda quando a estrela companheira estava em diferentes pontos de sua órbita. Ilustração: NASA, ESA, Elizabeth Wheatley (STScI); Ciência: Andrea Dupree (CfA).
Até agora, os cientistas consideraram tudo, desde grandes células de convecção e nuvens de poeira até atividade magnética e a possibilidade de uma estrela companheira oculta. Estudos recentes concluíram que o longo período secundário era melhor explicado pela presença de uma companheira de baixa massa orbitando profundamente na atmosfera de Betelgeuse, e outra equipe de cientistas relatou uma possível detecção, mas até então, os astrônomos não tinham evidências para comprovar o que acreditavam estar acontecendo. Agora, pela primeira vez, eles têm evidências concretas de que uma companheira está perturbando a atmosfera desta estrela supergigante.
“A ideia de que Betelgeuse tinha uma companheira não detectada vem ganhando popularidade nos últimos anos, mas sem evidências diretas, era uma teoria não comprovada”, disse Dupree. “Com essa nova evidência direta, Betelgeuse nos dá um lugar privilegiado para observar como uma estrela gigante muda ao longo do tempo. Encontrar o rastro deixado por sua companheira significa que agora podemos entender como estrelas como essa evoluem, expelem material e, eventualmente, explodem como supernovas.”
Com Betelgeuse agora eclipsando sua companheira do nosso ponto de vista, os astrônomos estão planejando novas observações para seu próximo aparecimento em 2027. Essa descoberta também pode ajudar a explicar mistérios semelhantes em outras estrelas gigantes e supergigantes.
O Telescópio Espacial Hubble está em operação há mais de três décadas e continua a fazer descobertas inovadoras que moldam nossa compreensão fundamental do universo. O Hubble é um projeto de cooperação internacional entre a NASA e a ESA (Agência Espacial Europeia). O Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA, em Greenbelt, Maryland, gerencia o telescópio e as operações da missão. A Lockheed Martin Space, com sede em Denver, também apoia as operações da missão em Goddard. O Instituto de Ciência do Telescópio Espacial, em Baltimore, operado pela Associação de Universidades para Pesquisa em Astronomia, realiza as operações científicas do Hubble para a NASA.
Acesse: NASA Hubble Mission Team.
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