A famosa estrela vermelha Betelgeuse pode na verdade ser duas estrelas


O padrão de escurecimento e aumento de brilho da enorme estrela Betelgeuse ao longo dos anos (não se preocupe, é apenas a segunda vez que dizemos isso!) pode ser devido a uma estrela muito menor orbitando a supergigante vermelha, relata uma equipe de astrônomos.

A estrela companheira, se existir, tem aproximadamente a mesma massa do nosso Sol e pode explicar a existência de Betelgeuse. período secundário longo (LSP) — um ciclo de 2.170 dias (6 anos) durante o qual a supergigante escurece e clareia. Veja, Betelgeuse não está em sincronia consigo mesma — seu modo fundamental (ou FM, ou seja, a maneira primária como uma estrela pulsa ou vibra) é apenas 420 dias de duraçãomuito mais rápido do que este outro padrão de pulsação lânguida. A equipe recente postula que uma segunda estrela menor em um sistema binário com Betelgeuse poderia ser responsável pelos padrões dissonantes. A pesquisa, hospedado no servidor de pré-impressão arXiv, ainda não foi revisado por pares.

“Uma companheira fará ambas as estrelas se moverem em torno de seu centro de massa comum, explicando as variações de velocidade; e terá um efeito na poeira ao redor de Betelgeuse, explicando as variações de brilho”, disse László Mólnar, astrônomo do Observatório Konkoly da Hungria, em um e-mail para o Gizmodo. “Isso definitivamente muda a forma como olhamos para Betelgeuse: era difícil entender no início que uma estrela tão bem estudada pudesse ter uma companheira ainda não descoberta!”

Betelgeuse é uma estrela de 10 milhões de anos (muito longe dos 5 bilhões de anos do nosso Sol) localizada a cerca de 642 anos-luz da Terra, que é especialmente brilhante no céu noturno. Betelgeuse é entre 15 a 20 vezes a massa do Sol, dependendo de quem você perguntar. Mas um fato é indiscutível: a estrela gigante está operando com tempo emprestado e acabará explodindo em uma supernova estrondosa — o evento que marca o fim da vida de uma estrela, exceto pela estrela de nêutrons ou buraco negro que normalmente é deixado para trás.

Veja, Betelgeuse está queimando seu combustível consideravelmente mais rápido do que a bolha dourada de gás da qual nossa vida depende (nosso Sol está programado para morrer em cerca de cinco bilhões de anos). Quando Betelgeuse ficar sem combustível para queimar, ela se expelirá para fora, e o que sobrar da estrela entrará em colapso em uma estrela de nêutrons ultradensa ou um buraco negro, dependendo da quantidade de material que não for capturado pela própria supernova.

“Se o alfa Ori B, ao qual nossa equipe deu o nome de ‘BetelBuddy’, for descoberto, isso confirmaria totalmente que o [long secondary period] é a periodicidade de 2100 dias e a periodicidade de 420 dias é a [fundamental mode]o que coloca Betelgeuse firmemente em sua fase de queima de hélio no núcleo”, disse a coautora do estudo Meridith Joyce, astrônoma da Universidade de Wyoming, em um e-mail para o Gizmodo. “Se Betelgeuse estiver em sua fase de queima de hélio no núcleo, ela tem cerca de 100.000 anos para passar antes de uma supernova.”

Nos últimos anos, Betelgeuse começou a agir de forma estranha. Do final de 2019 até o início de 2020, a estrela escureceu para apenas 40% de seu brilho normal — um evento apelidado de The Great Dimming. Mais tarde, os cientistas determinaram que o escurecimento foi devido a um enorme pedaço de material da superfície expelido da estrela que então esfriou em uma nuvem de poeira que obscureceu a estrela dos observadores na Terra.

Jared Goldberg, astrônomo do Flatiron Institute e principal autor da pesquisa, disse ao Gizmodo que alguns sugeriram que LSPs de estrelas são causados ​​por estrelas companheiras fracas que arrastam poeira atrás delas, eclipsando a estrela maior. No entanto, a equipe descobriu que Betelgeuse e outras estrelas com LSPs escurecem quando suas estrelas companheiras estão atrás da estrela primária. Portanto, nenhum arrasto de poeira pode ser responsável. Mas depois de considerar outras explicações, a equipe dobrou a hipótese da companheira: tal estrela sidecar (ou ‘Betelbuddy’ para nossa supergigante relevante) poderia modular a poeira gravitacionalmente, ou irradiá-la, em vez de arrastá-la atrás delas.

“Devemos ter em mente que houve várias alegações de detecção de alfa Ori B (Betelgeusecompanheiro) ao longo do século XX”, disse Miguel Montargès, astrônomo da Sorbonne Université e coautor de um Artigo de 2021 em Natureza descrevendo a poeira que envolve Betelgeuse, em um e-mail para o Gizmodo. “Cada um deles foi provado errado.”

Mas “não seria surpreendente para Betelgeuse para ter uma companheira”, acrescentou Montargès, que não era afiliado ao artigo recente. “É uma estrela massiva (acima de 8 massas solares), e as estatísticas nos dizem que tais estrelas raramente nascem sem uma irmã.”

“Todos nós queremos encontrar Betelgeuse“companheira de ‘”, disse Montargès, acrescentando que a pesquisa “poderia ter implicações para nossa compreensão das supergigantes vermelhas”.

Betelgeuse (ponto laranja no canto superior direito) na constelação de Orion. Imagem: Rogelio Bernal Andreo / Wikimedia Commons

No ano passado, uma equipe de pesquisadores postulou que Betelgeuse se tornaria uma supernova muito antes do que as estimativas anteriores: em apenas dezenas de anos, ou talvez alguns séculos, em vez de dezenas de milhares de anos. Mas outros astrônomos recuaram, dizendo que Betelgeuse está firmemente em sua fase de queima de hélio (como Joyce observou), em vez da fase de queima de carbono do núcleo que marcaria o fim dos tempos para a supergigante.

“O companheiro em si não afeta se Betelgeuse explode amanhã ou no ano 102024”, acrescentou Goldberg. “No entanto, descobrindo o companheiro nos ajuda prever melhor quando Betelgeuse explodir.”

Mas será difícil descobrir, em última análise, tal “BetelBuddy”. Isso porque Betelgeuse é “incrivelmente, estupidamente brilhante”, disse Mólnar. “Uma estrela menor, do tamanho do Sol, pode ser quase indetectável perto dela.”

Felizmente, “quase indetectável” deixa margem de manobra, mais margem de manobra do que a matéria escura, que é literalmente invisível. “Para mim, uma possibilidade especialmente empolgante é tentar usar a mesma tecnologia que usamos para obter imagens diretas de planetas fracos ao redor de outras estrelas para tentar detectar companheiros ao redor de estrelas realmente brilhantes”, disse Goldberg. Alguns desses exoplanetas são avistados quando passam na frente de suas estrelas hospedeiras; os próprios corpos planetários bloqueiam a quantidade de luz que os telescópios veem da estrela, evidenciando sua existência.

Mais medições do brilho da grande estrela podem ser feitas, mas elas precisarão ser analisadas cuidadosamente para ver uma enigmática companheira do tamanho do Sol em meio ao brilho brilhante de Betelgeuse. Ainda assim, tal descoberta também significaria que Betelgeuse não está tão avançada em sua queima como alguns sugeriram.

Esqueça dizer Betelgeuse três vezes — isso não fará a estrela finalmente explodir. Além disso, não soa tão bem quanto “Betelgeuse, Betel…amigo!”



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Oliveira Gaspar
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