Le pulsazioni di Betelgeuse suggeriscono che la sua esplosione non è lontana

Uno studio di prestampa indica che la gigante rossa sta fondendo il carbonio nel suo nucleo, e quando questo si esaurirà, passeranno solo pochi decenni prima che esploda.

Se hai visto Orione prima che scomparisse dietro il Sole quest’anno, potresti aver notato l’ insolita luminosità di Betelgeuse . Gli astronomi non sono sicuri a cosa sia dovuto questo schiarimento, ma un team ha reinterpretato i modelli di vecchia data nella sua variabilità per concludere che non è solo nella fase di combustione del carbonio della sua vita, ma si sta avvicinando alla fine di quella fase. Se così fosse, la vicina gigante rossa potrebbe attraversare le fasi successive della sua vita in pochi decenni ed esplodere nel corso della vita delle persone che leggono questo articolo.

Non c’è dubbio che Betelgeuse, in quanto supergigante rossa altamente evoluta, un giorno diventerà una supernova con collasso del nucleo , creando una luce simile per luminosità alla Luna piena . Sebbene sappiamo che questo sarà presto per gli standard astronomici, è molto più dibattuto se meriti la stessa descrizione sulle linee temporali umane.

La visione convenzionale è che Betelgeuse non esploderà per circa 100.000 anni; frustrando migliaia di generazioni di astronomi fino ad allora. Alcune prove suggeriscono che sia più simile a un milione . Tuttavia, la prestampa di un documento sottoposto a Monthly Notice della Royal Astronomical Society , ma ancora da completare la revisione tra pari, giunge a una conclusione completamente diversa.

Tutte le stelle iniziano fondendo gli atomi di idrogeno in elio, e lo fanno per la maggior parte della loro vita. Alla fine, esauriscono l’idrogeno nel loro nucleo e iniziano a trasformare l’elio in carbonio lì, sebbene la fusione dell’idrogeno possa continuare per qualche tempo più lontano. Successivamente il carbonio viene trasformato in neon, sodio e magnesio, un processo noto come combustione del carbonio anche se non ha nulla in comune con il processo chimico in cui gli atomi subiscono l’accensione nell’ossigeno.

 

Le esplosioni di supernova si verificano solo dopo cicli successivi di fusione di neon, ossigeno e silicio, quindi per stimare il tempo fino al grande giorno di Betelgeuse dobbiamo sapere a che punto si trova. Nella prestampa, il dottor Hideyuki Saio della Tohoku University e i coautori sostengono che Betelgeuse non sta solo bruciando carbonio, ma sta iniziando a esaurirsi.

Come altre stelle che si avvicinano alla fine della loro vita, Betelgeuse pulsa, facendola gonfiare e restringere con i relativi cambiamenti di luminosità. Sono stati monitorati cicli regolari di 185, 230, 420 e 2.200 giorni, oltre ad altre variazioni meno prevedibili. Il grande oscuramento del 2019-20 è stato in parte causato da un’esplosione di polvere , ma ha anche coinvolto le depressioni di diversi cicli coincidenti.

Il caso dell’articolo si basa sulla questione di quale dei periodi di pulsazione sia il modo radiale fondamentale (RFM), il cui periodo è intrinsecamente correlato al raggio della stella. Se, come sostengono gli autori, l’RFM è il ciclo di 2.200 giorni, non il ciclo di 420 giorni come altri credono, allora Betelgeuse deve essere ancora più grande di quanto pensassimo. Per una stella della sua massa, una tale dimensione – probabilmente circa 1.300 volte il raggio del Sole – indicherebbe che è vicina alla fine della sua fase di combustione del carbonio.

Una volta terminata la fase di combustione del carbonio, la fine è questione di pochi decenni. Gli autori affermano che non è possibile dire quanto Betelgeuse sia vicina alla fusione dell’ultimo residuo di carbonio, ma essere in ritardo rispetto a un processo che dura alcune migliaia di anni suggerisce che non ci vorrà molto.

Potrebbe sembrare facile risolvere il dibattito sulle dimensioni di Betelguese, ma c’è una notevole incertezza sulla sua distanza. Si è rivelato sorprendentemente difficile stabilire se si tratta di una stella molto grande a 530 anni luce dalla Terra o di una stella assolutamente gigante a 900 anni luce di distanza.

Le supernove possono causare gravi danni ai pianeti nelle loro vicinanze galattiche e sono state considerate possibili cause di eventi di estinzione passati . Tuttavia, anche alla stima più vicina, Betelgeuse dovrebbe essere abbastanza lontana da non causare alcun danno, offrendoci comunque una visione in prima fila della possibile prima supernova della galassia dal 1604. L’unica cosa che dobbiamo temere è perdere un epico spettacolo pirotecnico.

Lo studio è stato sottoposto agli Avvisi mensili della Royal Astronomical Society ed è attualmente disponibile su ArXiv.org .

STEFANO LUTZ

Fonte:  www.iflscience.com 

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