Betelgeuse es una estrella supergigante roja de tipo espectral M1-2 y una de las más grandes visibles a simple vista . Suele ser la décima estrella más brillante del cielo nocturno y, después de Rigel , la segunda más brillante de la constelación de Orión . Es una estrella variable semirregular claramente rojiza cuya magnitud aparente , que varía entre +0,0 y +1,6, tiene el rango más amplio mostrado por cualquier estrella de primera magnitud . En longitudes de onda del infrarrojo cercano , Betelgeuse es la estrella más brillante del cielo nocturno. Su designación Bayer es α Orionis , latinizada como Alpha Orionis y abreviada Alpha Ori o α Ori .
Con un radio alrededor de 640 veces el del Sol, [14] si estuviera en el centro de nuestro Sistema Solar , su superficie estaría más allá del cinturón de asteroides y engulliría las órbitas de Mercurio , Venus , la Tierra y Marte . Los cálculos de la masa de Betelgeuse oscilan entre poco menos de diez y poco más de veinte veces la del Sol . Por diversas razones, su distancia ha sido bastante difícil de medir; Las mejores estimaciones actuales son del orden de 400 a 600 años luz del Sol, una incertidumbre comparativamente amplia para una estrella relativamente cercana. Su magnitud absoluta es aproximadamente −6. Con menos de 10 millones de años, Betelgeuse ha evolucionado rápidamente debido a su gran masa y se espera que termine su evolución con una explosión de supernova , muy probablemente dentro de 100.000 años. Cuando Betelgeuse explote, brillará tan brillante como la media Luna durante más de tres meses; la vida en la Tierra saldrá ilesa. Después de haber sido expulsada de su lugar de nacimiento en la asociación Orión OB1 , que incluye las estrellas del Cinturón de Orión , se ha observado que esta estrella fugitiva se mueve a través del medio interestelar a una velocidad de30 km/s , creando un arco de choque de más de cuatro años luz de ancho.
En 1920, Betelgeuse se convirtió en la primera estrella extrasolar cuyo tamaño angular de la fotosfera se midió. Estudios posteriores han informado de un diámetro angular (es decir, tamaño aparente) que oscila entre 0,042 y 0,056 segundos de arco ; ese rango de determinaciones se atribuye a la no esfericidad, el oscurecimiento de las extremidades , las pulsaciones y la apariencia variable en diferentes longitudes de onda . También está rodeada por una envoltura compleja y asimétrica , aproximadamente 250 veces el tamaño de la estrella, causada por la pérdida de masa de la propia estrella. El diámetro angular de Betelgeuse observado desde la Tierra sólo es superado por el de R Doradus y el del Sol.
A partir de octubre de 2019, Betelgeuse comenzó a atenuarse notablemente y, a mediados de febrero de 2020, su brillo se había reducido en un factor de aproximadamente 3, de una magnitud de 0,5 a 1,7. Luego volvió a un rango de brillo más normal, alcanzando un pico de 0,0 visual y 0,1 de magnitud en la banda V en abril de 2023. Las observaciones infrarrojas no encontraron cambios significativos en la luminosidad durante los últimos 50 años, lo que sugiere que la atenuación se debió a un cambio en extinción alrededor de la estrella en lugar de un cambio más fundamental. Un estudio realizado con el Telescopio Espacial Hubble sugiere que el polvo oclusivo fue creado por una eyección de masa superficial; este material fue arrojado a millones de kilómetros de la estrella y luego enfriado para formar el polvo que provocó el oscurecimiento.
La designación de la estrella es α Orionis (latinizada como Alpha Orionis ), dada por Johann Bayer en 1603.
El nombre tradicional Betelgeuse se deriva del árabe يد الجوزاء Yad al-Jawzā' "la mano de al-Jawzā' [es decir, Orión]". [21] [22] Un error en la lectura del siglo XIII de la inicial árabe yā' ( يـ ) como bā' ( بـ ) condujo al nombre europeo. [22] [23] En inglés, hay cuatro pronunciaciones comunes de este nombre, dependiendo de si la primera e se pronuncia corta o larga y si la s se pronuncia /s/ o /z/ : [1] [2]
En 2016, la Unión Astronómica Internacional organizó un Grupo de Trabajo sobre Nombres de Estrellas (WGSN) [24] para catalogar y estandarizar los nombres propios de las estrellas. El primer boletín de la WGSN, emitido en julio de 2016, [25] incluía una tabla de los dos primeros lotes de nombres aprobados por la WGSN, que incluían a Betelgeuse para esta estrella. Ahora figura así en el Catálogo de nombres de estrellas de la IAU . [26]
Betelgeuse y su coloración roja se han observado desde la antigüedad ; el astrónomo clásico Ptolomeo describió su color como ὑπόκιρρος ( hypókirrhos = más o menos anaranjado-leonado), un término descrito más tarde por un traductor de Zij-i Sultani de Ulugh Beg como rubedo , que en latín significa "rubicundosidad". [27] [a] En el siglo XIX, antes de los sistemas modernos de clasificación estelar , Angelo Secchi incluyó a Betelgeuse como uno de los prototipos de sus estrellas de Clase III (de naranja a rojo). [28] Por el contrario, tres siglos antes de Ptolomeo, los astrónomos chinos observaron a Betelgeuse como amarilla ; Si es precisa, tal observación podría sugerir que la estrella estaba en una fase supergigante amarilla alrededor de este tiempo, [29] [12] una posibilidad creíble, dada la investigación actual sobre el complejo entorno circunestelar de estas estrellas. [30]
Los grupos aborígenes del sur de Australia han compartido relatos orales sobre el brillo variable de Betelgeuse durante al menos 1.000 años. [31] [32]
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La variación en el brillo de Betelgeuse fue descrita en 1836 por Sir John Herschel en Outlines of Astronomy . De 1836 a 1840, notó cambios significativos en magnitud cuando Betelgeuse eclipsó a Rigel en octubre de 1837 y nuevamente en noviembre de 1839. [33] Siguió un período de inactividad de 10 años; luego, en 1849, Herschel observó otro ciclo corto de variabilidad, que alcanzó su punto máximo en 1852. Observadores posteriores registraron máximos inusualmente altos con un intervalo de años, pero sólo pequeñas variaciones entre 1957 y 1967. Los registros de la Asociación Estadounidense de Observadores de Estrellas Variables (AAVSO ) muestran un brillo máximo de 0,2 en 1933 y 1942, y un mínimo de 1,2, observado en 1927 y 1941. [34] [35] Esta variabilidad en el brillo puede explicar por qué Johann Bayer , con la publicación de su Uranometria en 1603, designó la estrella alfa , ya que probablemente rivalizaba con la usualmente más brillante Rigel ( beta ). [36] Desde las latitudes árticas, el color rojo de Betelgeuse y su ubicación más alta en el cielo que Rigel significaban que los inuit la consideraban más brillante, y un nombre local era Ulluriajjuaq ("gran estrella"). [37]
En 1920, Albert A. Michelson y Francis G. Pease montaron un interferómetro de seis metros en la parte frontal del telescopio de 2,5 metros del Observatorio Mount Wilson , ayudados por John August Anderson . El trío midió el diámetro angular de Betelgeuse en 0,047 ″ , cifra que resultó en un diámetro de3,84 × 10 8 kilómetros (2,58 AU ) basado en el valor de paralaje de0,018 ″ . [38] Pero el oscurecimiento de las extremidades y los errores de medición generaron incertidumbre sobre la precisión de estas mediciones.
Las décadas de 1950 y 1960 vieron dos desarrollos que afectaron la teoría de la convección estelar en las supergigantes rojas: los proyectos Stratoscope y la publicación de 1958 de Estructura y evolución de las estrellas , principalmente el trabajo de Martin Schwarzschild y su colega de la Universidad de Princeton , Richard Härm. [39] [40] Este libro difundió ideas sobre cómo aplicar tecnologías informáticas para crear modelos estelares, mientras que los proyectos Stratoscope, al tomar telescopios a bordo de globos por encima de la turbulencia de la Tierra , produjeron algunas de las mejores imágenes de gránulos y manchas solares jamás vistas. , confirmando así la existencia de convección en la atmósfera solar. [39]
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En la década de 1970, los astrónomos vieron algunos avances importantes en la tecnología de imágenes astronómicas, comenzando con la invención de la interferometría moteada por parte de Antoine Labeyrie , un proceso que redujo significativamente el efecto borroso causado por la visión astronómica . Aumentó la resolución óptica de los telescopios terrestres , permitiendo mediciones más precisas de la fotosfera de Betelgeuse. [41] [42] Con mejoras en la telescopía infrarroja en la cima del Monte Wilson , el Monte Locke y Mauna Kea en Hawaii, los astrofísicos comenzaron a observar las complejas capas circunestelares que rodean a la supergigante, [43] [44] [45] lo que les hizo sospechar que presencia de enormes burbujas de gas resultantes de la convección. [46] Pero no fue hasta finales de los años 1980 y principios de los 1990, cuando Betelgeuse se convirtió en un objetivo habitual para la interferometría de enmascaramiento de apertura , que se produjeron avances en las imágenes de luz visible e infrarroja . La nueva técnica, iniciada por JE Baldwin y sus colegas del Grupo de Astrofísica Cavendish , empleó una pequeña máscara con varios agujeros en el plano de la pupila del telescopio, convirtiendo la apertura en una matriz interferométrica ad hoc. [47] La técnica contribuyó con algunas de las mediciones más precisas de Betelgeuse y al mismo tiempo reveló puntos brillantes en la fotosfera de la estrella. [48] [49] [50] Estas fueron las primeras imágenes ópticas e infrarrojas de un disco estelar distinto del Sol , tomadas primero con interferómetros terrestres y luego con observaciones de mayor resolución del telescopio COAST . Las "manchas brillantes" o "puntos calientes" observados con estos instrumentos parecían corroborar una teoría presentada por Schwarzschild décadas antes sobre células de convección masivas que dominaban la superficie estelar. [51] [52]
En 1995, la cámara de objetos débiles del telescopio espacial Hubble capturó una imagen ultravioleta con una resolución superior a la obtenida por los interferómetros terrestres: la primera imagen de un telescopio convencional (o "imagen directa" en la terminología de la NASA) del disco de otra estrella [53] Debido a que la luz ultravioleta es absorbida por la atmósfera terrestre , las observaciones en estas longitudes de onda se realizan mejor con telescopios espaciales . [54] Al igual que imágenes anteriores, esta imagen contenía una mancha brillante que indicaba una región en el cuadrante suroeste.2.000 K más caliente que la superficie estelar. [55] Los espectros ultravioleta posteriores tomados con el espectrógrafo de alta resolución Goddard sugirieron que el punto caliente era uno de los polos de rotación de Betelgeuse. Esto le daría al eje de rotación una inclinación de aproximadamente 20° con respecto a la dirección de la Tierra y un ángulo de posición desde el norte celeste de aproximadamente 55°. [56]
En un estudio publicado en diciembre de 2000, se midió el diámetro de la estrella con el interferómetro espacial infrarrojo (ISI) en longitudes de onda del infrarrojo medio, lo que produjo una estimación oscurecida de las extremidades.55,2 ± 0,5 mas , una cifra totalmente coherente con los hallazgos de Michelson ochenta años antes. [38] [57] En el momento de su publicación, el paralaje estimado de la misión Hipparcos era7,63 ± 1,64 mas , lo que arroja un radio estimado para Betelgeuse de3,6 UA . Sin embargo, un estudio interferométrico infrarrojo publicado en 2009 anunció que la estrella se había encogido un 15% desde 1993 a un ritmo creciente sin una disminución significativa de su magnitud. [58] [59] Observaciones posteriores sugieren que la aparente contracción puede deberse a la actividad de la capa en la atmósfera extendida de la estrella. [60]
Además del diámetro de la estrella, han surgido preguntas sobre la compleja dinámica de la atmósfera extendida de Betelgeuse. La masa que forma las galaxias se recicla a medida que se forman y destruyen las estrellas , y las supergigantes rojas son las principales contribuyentes, pero el proceso por el cual se pierde masa sigue siendo un misterio. [61] Con los avances en las metodologías interferométricas, los astrónomos pueden estar cerca de resolver este enigma. En julio de 2009, las imágenes publicadas por el Observatorio Europeo Austral , tomadas con el interferómetro terrestre del Very Large Telescope (VLTI), mostraron una enorme columna de gas que se extendía30 AU desde la estrella hacia la atmósfera circundante. [62] Esta eyección de masa fue igual a la distancia entre el Sol y Neptuno y es uno de los múltiples eventos que ocurren en la atmósfera circundante de Betelgeuse. Los astrónomos han identificado al menos seis conchas que rodean a Betelgeuse. Resolver el misterio de la pérdida de masa en las últimas etapas de la evolución de una estrella puede revelar los factores que precipitan las muertes explosivas de estos gigantes estelares. [58]
Betelgeuse, una estrella variable semirregular pulsante , está sujeta a múltiples ciclos de brillo creciente y decreciente debido a cambios en su tamaño y temperatura. [16] Los astrónomos que notaron por primera vez el oscurecimiento de Betelgeuse, los astrónomos de la Universidad de Villanova Richard Wasatonic y Edward Guinan , y el aficionado Thomas Calderwood, teorizan que una coincidencia entre un ciclo de luz mínimo normal de 5,9 años y un período de 425 días más profundo de lo normal son los factores determinantes. [63] Otras posibles causas planteadas como hipótesis a finales de 2019 fueron una erupción de gas o polvo o fluctuaciones en el brillo de la superficie de la estrella. [64]
En agosto de 2020, estudios extensos y a largo plazo de Betelgeuse, utilizando principalmente observaciones ultravioleta realizadas por el Telescopio Espacial Hubble , habían sugerido que la atenuación inesperada probablemente fue causada por una inmensa cantidad de material supercaliente expulsado al espacio. El material se enfrió y formó una nube de polvo que bloqueó la luz de las estrellas proveniente de aproximadamente una cuarta parte de la superficie de Betelgeuse. El Hubble capturó señales de material denso y calentado que se movía a través de la atmósfera de la estrella en septiembre, octubre y noviembre antes de que varios telescopios observaran una atenuación más marcada en diciembre y los primeros meses de 2020. [65] [66] [67]
En enero de 2020, Betelgeuse se había atenuado en un factor de aproximadamente 2,5 desde una magnitud de 0,5 a 1,5 y en febrero se informó que era aún más débil en The Astronomer's Telegram con un mínimo récord de +1,614, señalando que la estrella es actualmente la "menos luminosa y más fría" en los 25 años de sus estudios y también calculando una disminución del radio. [68] La revista de astronomía lo describió como una "extraña atenuación", [69] y la especulación popular dedujo que esto podría indicar una supernova inminente . [70] [71] Esto hizo que Betelgeuse pasara de ser una de las 10 estrellas más brillantes del cielo a quedar fuera del top 20, [63] notablemente más tenue que su vecina cercana Aldebarán . [64] Los informes de los principales medios de comunicación discutieron la especulación de que Betelgeuse podría estar a punto de explotar como una supernova, [72] [73] [74] [75] pero los astrónomos señalan que se espera que la supernova ocurra dentro de aproximadamente los próximos 100.000 años y, por lo tanto, poco probable que sea inminente. [72] [74]
El 17 de febrero de 2020, el brillo de Betelgeuse se había mantenido constante durante unos 10 días y la estrella mostró signos de volver a brillar. [76] El 22 de febrero de 2020, es posible que Betelgeuse haya dejado de atenuarse por completo, casi poniendo fin al episodio de atenuación. [77] El 24 de febrero de 2020 no se detectó ningún cambio significativo en el infrarrojo durante los últimos 50 años; esto no parecía tener relación con el reciente desvanecimiento visual y sugería que un colapso inminente del núcleo podría ser improbable. [78] También el 24 de febrero de 2020, estudios adicionales sugirieron que la oclusión del " polvo circunestelar de grano grande " puede ser la explicación más probable para el oscurecimiento de la estrella. [79] [80] Un estudio que utiliza observaciones en longitudes de onda submilimétricas descarta contribuciones significativas de la absorción de polvo. En cambio, las grandes manchas estelares parecen ser la causa del oscurecimiento. [81] Estudios de seguimiento, informados el 31 de marzo de 2020 en The Astronomer's Telegram , encontraron un rápido aumento en el brillo de Betelgeuse. [82]
Betelgeuse es casi inobservable desde la Tierra entre mayo y agosto porque está demasiado cerca del Sol. Antes de entrar en su conjunción con el Sol de 2020, Betelgeuse había alcanzado un brillo de +0,4. Las observaciones con la nave espacial STEREO-A realizadas en junio y julio de 2020 mostraron que la estrella se había atenuado 0,5 desde la última observación terrestre en abril. Esto es sorprendente, porque se esperaba un máximo para agosto/septiembre de 2020, y el próximo mínimo debería ocurrir alrededor de abril de 2021. Sin embargo, se sabe que el brillo de Betelgeuse varía irregularmente, lo que dificulta las predicciones. El desvanecimiento podría indicar que podría ocurrir otro evento de atenuación mucho antes de lo esperado. [83] El 30 de agosto de 2020, los astrónomos informaron de la detección de una segunda nube de polvo emitida desde Betelgeuse, y asociada con una reciente atenuación sustancial (un mínimo secundario el 3 de agosto) en la luminosidad de la estrella. [84]
En junio de 2021 se explicó que el polvo posiblemente era causado por una zona fría en su fotosfera [85] [86] [87] [88] y en agosto un segundo grupo independiente confirmó estos resultados. [89] [90] Se cree que el polvo fue el resultado del enfriamiento del gas expulsado de la estrella. Un estudio realizado en agosto de 2022 [91] [92] [93] utilizando el Telescopio Espacial Hubble confirmó investigaciones anteriores y sugirió que el polvo podría haber sido creado por una eyección de masa superficial. También conjeturó que el oscurecimiento podría haber provenido de un mínimo a corto plazo que coincide con un mínimo a largo plazo que produce un gran mínimo, un ciclo de 416 días y un ciclo de 2010 días respectivamente, un mecanismo sugerido por primera vez por el astrónomo L. Goldberg . [94] En abril de 2023, los astrónomos informaron que la estrella alcanzó un pico de magnitud visual de 0,0 y de banda V de 0,1. [95]
Como resultado de su distintivo color rojo anaranjado y su posición dentro de Orión, Betelgeuse es fácil de encontrar a simple vista. Es una de las tres estrellas que forman el asterismo del Triángulo de Invierno y marca el centro del Hexágono de Invierno . A principios de enero de cada año, se le puede ver salir por el este justo después del atardecer. Entre mediados de septiembre y mediados de marzo (mejor a mediados de diciembre), es visible en prácticamente todas las regiones habitadas del mundo, excepto en la Antártida en latitudes al sur de 82°. En mayo (latitudes moderadas del norte) o junio (latitudes del sur), la supergigante roja se puede ver brevemente en el horizonte occidental después de la puesta del sol, reapareciendo nuevamente unos meses después en el horizonte oriental antes del amanecer. En el período intermedio (junio-julio, centrado alrededor de mediados de junio), es invisible a simple vista (visible sólo con un telescopio durante el día), excepto alrededor del mediodía en el norte en las regiones antárticas entre 70° y 80° de latitud sur. (durante el crepúsculo del mediodía en la noche polar , cuando el Sol está debajo del horizonte).
Betelgeuse es una estrella variable cuya magnitud visual oscila entre 0,0 y +1,6. [5] Hay períodos durante los cuales supera a Rigel para convertirse en la sexta estrella más brillante, y ocasionalmente llegará a ser incluso más brillante que Capella . En su punto más débil, Betelgeuse puede quedar detrás de Deneb y Beta Crucis , ambas ligeramente variables, para ser la vigésima estrella más brillante. [35]
Betelgeuse tiene un índice de color B-V de 1,85, una cifra que indica su pronunciado "enrojecimiento". La fotosfera tiene una atmósfera extendida , que muestra fuertes líneas de emisión en lugar de absorción , fenómeno que ocurre cuando una estrella está rodeada por una gruesa envoltura gaseosa (en lugar de ionizada). Se ha observado que esta atmósfera gaseosa extendida se acerca y se aleja de Betelgeuse, dependiendo de las fluctuaciones en la fotosfera. Betelgeuse es la fuente de infrarrojo cercano más brillante del cielo con una magnitud de banda J de −2,99; [96] sólo alrededor del 13% de la energía radiante de la estrella se emite como luz visible. Si los ojos humanos fueran sensibles a la radiación en todas las longitudes de onda, Betelgeuse aparecería como la estrella más brillante del cielo nocturno. [35]
Los catálogos enumeran hasta nueve débiles compañeros visuales de Betelgeuse. Se encuentran a distancias de aproximadamente uno a cuatro minutos de arco y todos son más débiles que la décima magnitud. [97] [98]
Generalmente se considera que Betelgeuse es una estrella única aislada y una estrella fugitiva , que actualmente no está asociada con ningún cúmulo o región de formación estelar, aunque su lugar de nacimiento no está claro. [99]
Se han propuesto dos compañeros espectroscópicos de Betelgeuse. El análisis de los datos de polarización de 1968 a 1983 indicó un compañero cercano con una órbita periódica de aproximadamente 2,1 años, y mediante el uso de interferometría moteada , el equipo concluyó que el más cercano de los dos compañeros estaba ubicado en0,06″ ± 0,01″ (≈9 AU) de la estrella principal con un ángulo de posición de 273°, órbita que potencialmente la ubicaría dentro de la cromosfera de la estrella . El compañero más distante estaba en0,51″ ± 0,01″ (≈77 AU) con un ángulo de posición de 278°. [100] [101] Estudios adicionales no han encontrado evidencia de estos compañeros o han refutado activamente su existencia, [102] pero nunca se ha descartado por completo la posibilidad de que un compañero cercano contribuya al flujo general. [103] La interferometría de alta resolución de Betelgeuse y sus alrededores, mucho más allá de la tecnología de las décadas de 1980 y 1990, no ha detectado ningún compañero. [62] [104]
El paralaje es el cambio aparente de la posición de un objeto, medido en segundos de arco, causado por el cambio de posición del observador de ese objeto. A medida que la Tierra orbita alrededor del Sol, se ve que cada estrella se desplaza una fracción de segundo de arco, medida que, combinada con la línea de base proporcionada por la órbita de la Tierra, da la distancia a esa estrella. Desde la primera medición exitosa de paralaje realizada por Friedrich Bessel en 1838, los astrónomos han quedado desconcertados por la distancia aparente de Betelgeuse. El conocimiento de la distancia de la estrella mejora la precisión de otros parámetros estelares, como la luminosidad que, cuando se combina con un diámetro angular, puede usarse para calcular el radio físico y la temperatura efectiva ; La luminosidad y las abundancias isotópicas también se pueden utilizar para estimar la edad y masa estelar . [105]
En 1920, cuando se realizaron los primeros estudios interferométricos sobre el diámetro de la estrella, el paralaje asumido era0,0180 ″ . Esto equivalía a una distancia de56 pc o aproximadamente180 ly , produciendo no sólo un radio inexacto para la estrella sino también todas las demás características estelares. Desde entonces, ha habido trabajos en curso para medir la distancia de Betelgeuse, con distancias propuestas tan altas como400 piezas o alrededor1.300 al año . [105]
Antes de la publicación del Catálogo Hipparcos (1997), había dos mediciones de paralaje ligeramente contradictorias para Betelgeuse. El primero, en 1991, dio un paralaje de9,8 ± 4,7 mas , lo que produce una distancia de aproximadamente102 piezas o330 años [106] El segundo fue el Hipparcos Input Catalog (1993) con un paralaje trigonométrico de5 ± 4 mas , una distancia de200 piezas o650 años [107] Dada esta incertidumbre, los investigadores estaban adoptando una amplia gama de estimaciones de distancia, lo que llevó a variaciones significativas en el cálculo de los atributos de la estrella. [105]
Los resultados de la misión Hipparcos se publicaron en 1997. El paralaje medido de Betelgeuse fue7,63 ± 1,64 mas , lo que equivalía a una distancia de aproximadamente131 piezas o427 ly y tuvo un error reportado menor que las mediciones anteriores. [108] Sin embargo, una evaluación posterior de las mediciones de paralaje de Hipparcos para estrellas variables como Betelgeuse encontró que la incertidumbre de estas mediciones había sido subestimada. [109] En 2007, una cifra mejorada deSe calculó 6,55 ± 0,83 , por lo que se obtuvo un factor de error mucho más estricto que arroja una distancia de aproximadamente152 ± 20 ud . o500 ± 65 ly . [3]
En 2008, las mediciones utilizando el Very Large Array (VLA) produjeron una solución de radio de5,07 ± 1,10 mas , lo que equivale a una distancia de197 ± 45 ud . o643 ± 146 años . [105] Como señala el investigador Harper: "El paralaje revisado de Hipparcos conduce a una distancia mayor (152 ± 20 pc ) que el original; sin embargo, la solución astrométrica todavía requiere un ruido cósmico significativo de 2,4 mas. Dados estos resultados, está claro que los datos de Hipparcos todavía contienen errores sistemáticos de origen desconocido". Aunque los datos de radio también tienen errores sistemáticos, la solución de Harper combina los conjuntos de datos con la esperanza de mitigar dichos errores. [ 105] Un resultado actualizado de más observaciones con ALMA y e-Merlin dan un paralaje de4,51 ± 0,8 mas y una distancia de222+34
−48ordenador personal o724+
111-156ly. [10]
En 2020, nuevos datos de observación del generador de imágenes de eyección de masa solar a bordo del satélite Coriolis y tres técnicas de modelado diferentes produjeron un paralaje refinado de5.95+0,58
−0,85mas, un radio de764+
116-62 R ☉ , y una distancia de168.1+27,5
−14,4ordenador personal o548+
90-49ly, lo que, de ser exacto, significaría que Betelgeuse es casi un 25% más pequeño y un 25% más cerca de la Tierra de lo que se pensaba anteriormente. [11]
Aunque no se esperaba que la actual misión Gaia de la Agencia Espacial Europea produjera buenos resultados para estrellas más brillantes que el límite de saturación de aproximadamente V=6 de los instrumentos de la misión, [110] la operación real ha mostrado un buen desempeño en objetos de aproximadamente magnitud +3. Las observaciones forzadas de estrellas más brillantes significan que los resultados finales deberían estar disponibles para todas las estrellas brillantes y se publicará un paralaje para Betelgeuse un orden de magnitud más preciso que el disponible actualmente. [111] No hay datos sobre Betelgeuse en Gaia Data Release 2 . [112]
Betelgeuse está clasificada como una estrella variable semirregular , lo que indica que se nota cierta periodicidad en los cambios de brillo, pero las amplitudes pueden variar, los ciclos pueden tener diferente duración y puede haber paradas o períodos de irregularidad. Se ubica en el subgrupo SRc; Se trata de supergigantes rojas pulsantes con amplitudes de alrededor de una magnitud y períodos de decenas a cientos de días. [8]
Betelgeuse normalmente muestra sólo pequeños cambios de brillo cercanos a la magnitud +0,5, aunque en sus extremos puede llegar a ser tan brillante como de magnitud 0,0 o tan débil como de magnitud +1,6. Betelgeuse figura en el Catálogo General de Estrellas Variables con un período posible de 2.335 días. [8] Análisis más detallados han mostrado un período principal de cerca de 400 días, un período corto de 185 días, [11] y un período secundario más largo de alrededor de 2.100 días. [104] [113] La magnitud de banda V más baja registrada de manera confiable de +1.614 se informó en febrero de 2020.
Las pulsaciones radiales de las supergigantes rojas están bien modeladas y muestran que los períodos de unos pocos cientos de días generalmente se deben a la pulsación fundamental y del primer armónico . [114] Las líneas en el espectro de Betelgeuse muestran cambios Doppler que indican cambios de velocidad radial que corresponden, de manera muy aproximada, a los cambios de brillo. Esto demuestra la naturaleza de las pulsaciones en tamaño, aunque las correspondientes variaciones espectrales y de temperatura no se ven claramente. [115] Las variaciones en el diámetro de Betelgeuse también se han medido directamente. [60] Se han observado las primeras pulsaciones entonadas de 185 días, y la relación entre los períodos fundamental y entonado proporciona información valiosa sobre la estructura interna de la estrella y su edad. [11]
Se desconoce el origen de los largos períodos secundarios, pero no pueden explicarse por pulsaciones radiales . [113] Las observaciones interferométricas de Betelgeuse han mostrado puntos calientes que se cree que son creados por células de convección masivas, una fracción significativa del diámetro de la estrella y cada una de las cuales emite entre el 5% y el 10% de la luz total de la estrella. [103] [104] Una teoría para explicar los largos períodos secundarios es que son causados por la evolución de tales células combinada con la rotación de la estrella. [113] Otras teorías incluyen interacciones binarias cercanas, actividad magnética cromosférica que influye en la pérdida de masa o pulsaciones no radiales como los modos g . [116]
Además de los períodos dominantes discretos, se observan variaciones estocásticas de pequeña amplitud. Se propone que esto se debe a la granulación , similar al mismo efecto del sol pero a una escala mucho mayor. [113]
El 13 de diciembre de 1920, Betelgeuse se convirtió en la primera estrella fuera del Sistema Solar en la que se midió el tamaño angular de su fotosfera. [38] Aunque la interferometría todavía estaba en su infancia, el experimento resultó un éxito. Los investigadores, utilizando un modelo de disco uniforme, determinaron que Betelgeuse tenía un diámetro de0,047" , aunque el disco estelar era probablemente un 17% más grande debido al oscurecimiento de la extremidad , lo que dio como resultado una estimación de su diámetro angular de aproximadamente 0,055". [38] [59] Desde entonces, otros estudios han producido diámetros angulares que oscilan entre 0,042 a0,069″ . [42] [57] [117] Combinando estos datos con estimaciones de distancias históricas de 180 a815 ly produce un radio proyectado del disco estelar de 1,2 a8,9 UA . Usando el Sistema Solar como comparación, la órbita de Marte es aproximadamente1,5 AU , Ceres en el cinturón de asteroides 2,7 AU , Júpiter 5,5 UA ; por lo tanto, suponiendo que Betelgeuse ocupara el lugar del Sol, su fotosfera podría extenderse más allá de la órbita joviana, sin llegar a alcanzar Saturno en9,5 UA .
El diámetro preciso ha sido difícil de definir por varias razones:
Los radios generalmente reportados de grandes estrellas frías son radios de Rosseland , definidos como el radio de la fotosfera a una profundidad óptica específica de dos tercios. Esto corresponde al radio calculado a partir de la temperatura efectiva y la luminosidad bolométrica. El radio de Rosseland difiere de los radios medidos directamente, con correcciones para el oscurecimiento de las extremidades y la longitud de onda de observación. [120] Por ejemplo, un diámetro angular medido de 55,6 mas correspondería a un diámetro medio de Rosseland de 56,2 mas, mientras que correcciones adicionales por la existencia de capas de polvo y gas circundantes darían un diámetro de41,9 mas . [dieciséis]
Para superar estos desafíos, los investigadores han empleado varias soluciones. La interferometría astronómica, concebida por primera vez por Hippolyte Fizeau en 1868, fue el concepto fundamental que permitió importantes mejoras en la telescopía moderna y condujo a la creación del interferómetro de Michelson en la década de 1880 y a la primera medición exitosa de Betelgeuse. [121] Así como la percepción humana de la profundidad aumenta cuando dos ojos en lugar de uno perciben un objeto, Fizeau propuso la observación de las estrellas a través de dos aberturas en lugar de una para obtener interferencias que proporcionarían información sobre la distribución espacial de la intensidad de la estrella. La ciencia evolucionó rápidamente y ahora se utilizan interferómetros de apertura múltiple para capturar imágenes moteadas , que se sintetizan mediante el análisis de Fourier para producir un retrato de alta resolución. [122] Fue esta metodología la que identificó los puntos críticos en Betelgeuse en la década de 1990. [123] Otros avances tecnológicos incluyen la óptica adaptativa , [124] observatorios espaciales como Hipparcos, Hubble y Spitzer , [53] [125] y el Astronomical Multi-Beam Recombiner (AMBER) , que combina los haces de tres telescopios simultáneamente, permitiendo a los investigadores para lograr una resolución espacial de miliarcosegundos . [126] [127]
Las observaciones en diferentes regiones del espectro electromagnético (visible, infrarrojo cercano ( NIR ), infrarrojo medio (MIR) o radio—producen mediciones angulares muy diferentes. En 1996 se demostró que Betelgeuse tenía un disco uniforme de56,6 ± 1,0 mas . En 2000, un equipo del Laboratorio de Ciencias Espaciales midió un diámetro de54,7 ± 0,3 mas , ignorando cualquier posible contribución de los puntos calientes, que son menos perceptibles en el infrarrojo medio. [57] También se incluyó un margen teórico para el oscurecimiento de las extremidades, lo que arroja un diámetro de55,2 ± 0,5 mas . La estimación anterior equivale a un radio de aproximadamente5,6 AU o 1200 R ☉ , suponiendo la distancia Harper 2008 de197,0 ± 45 pc , [17] una cifra aproximadamente del tamaño de la órbita joviana de5,5 UA . [128] [129]
En 2004, un equipo de astrónomos que trabajaban en el infrarrojo cercano anunció que la medición fotosférica más precisa era43,33 ± 0,04 mas . El estudio también ofrece una explicación de por qué las diferentes longitudes de onda, desde el visible al infrarrojo medio, producen diferentes diámetros: la estrella se ve a través de una atmósfera extendida, espesa y cálida. En longitudes de onda cortas (el espectro visible), la atmósfera dispersa la luz, aumentando así ligeramente el diámetro de la estrella. En longitudes de onda del infrarrojo cercano ( bandas K y L ), la dispersión es insignificante, por lo que la fotosfera clásica puede verse directamente; en el infrarrojo medio la dispersión aumenta una vez más, provocando que la emisión térmica de la atmósfera cálida aumente el diámetro aparente. [118]
Los estudios con IOTA y VLTI publicados en 2009 brindaron un fuerte apoyo a la idea de capas de polvo y una capa molecular (MOLsphere) alrededor de Betelgeuse, y arrojaron diámetros que oscilaban entre 42,57 y44,28 mas con márgenes de error comparativamente insignificantes. [103] [130] En 2011, una tercera estimación en el infrarrojo cercano corrobora los números de 2009, esta vez mostrando un diámetro de disco oscurecido por las extremidades de42,49 ± 0,06 mas . [131] El diámetro fotosférico del infrarrojo cercano de43,33 mas a la distancia Hipparcos de152 ± 20 pc equivale a aproximadamente3.4AU o 730R ☉ . [132] Un artículo de 2014 deriva un diámetro angular de42,28 mas (equivalente a un41.01 disco uniforme mas) utilizando observaciones de las bandas H y K realizadas con el instrumento VLTI AMBER. [133]
En 2009 se anunció que el radio de Betelgeuse se había reducido entre 1993 y 2009 en un 15%, siendo la medida angular de 2008 igual a47,0 mas . [59] [134] A diferencia de la mayoría de los artículos anteriores, este estudio utilizó mediciones en una longitud de onda específica durante 15 años. La disminución del tamaño aparente de Betelgeuse equivale a un rango de valores entre56,0 ± 0,1 mas vistos en 1993 a47,0 ± 0,1 mas observado en 2008, una contracción de casi0,9 AU en15 años . [59] Generalmente se cree que la contracción observada es una variación en solo una porción de la atmósfera extendida alrededor de Betelgeuse, y las observaciones en otras longitudes de onda han mostrado un aumento en el diámetro durante un período similar. [133]
Los últimos modelos de Betelgeuse adoptan un diámetro angular fotosférico de alrededor43 mas , con múltiples proyectiles hasta 50-60 mas . [20] Suponiendo una distancia de197 pc , esto significa un diámetro estelar de887 ± 203 R☉ . _ [dieciséis]
Betelgeuse , alguna vez considerada como la estrella del cielo con el mayor diámetro angular después del Sol , perdió esa distinción en 1997 cuando un grupo de astrónomos midió R Doradus con un diámetro de57,0 ± 0,5 mas , aunque R Doradus, al estar mucho más cerca de la Tierra aproximadamente200 ly , tiene un diámetro lineal aproximadamente un tercio del de Betelgeuse. [135]
Betelgeuse está demasiado lejos de la eclíptica para que los planetas principales la oculten, pero los de algunos asteroides (que tienen un alcance más amplio y son mucho más numerosos) ocurren con frecuencia. El 2 de enero de 2012 se produjo una ocultación parcial por parte del asteroide de magnitud 19 (147857) 2005 UW 381. Fue parcial porque el diámetro angular de la estrella era mayor que el del asteroide; el brillo de Betelgeuse disminuyó sólo alrededor de 0,01 magnitudes. [136] [137]
Se predijo que el asteroide de magnitud 14 319 Leona se ocultaría el 12 de diciembre de 2023 a las 01:12 UTC. [138] La totalidad era al principio incierta, y se proyectó que la ocupación duraría sólo aproximadamente doce segundos (visible en un camino estrecho en la superficie de la Tierra, cuyo ancho y ubicación exactos eran inicialmente inciertos debido a la falta de conocimiento preciso del tamaño y trayectoria del asteroide). [139] Las proyecciones se refinaron posteriormente a medida que se analizaron más datos para [140] una totalidad ("anillo de fuego") de aproximadamente cinco segundos y un camino de 60 km de ancho que se extendía desde Tayikistán, Armenia, Turquía, Grecia, Italia, España, Océano Atlántico, Miami, Florida y los Cayos de Florida hasta partes de México. [141] (El evento fortuito también permitiría observaciones detalladas de la propia 319 Leona.) [142] Entre otros programas, 80 astrónomos aficionados sólo en Europa han sido coordinados por el astrofísico Miguel Montargès, et al. del Observatorio de París para el evento. [143]
Betelgeuse es una estrella muy grande, luminosa pero fría, clasificada como supergigante roja M1-2 Ia-ab . La letra "M" en esta designación significa que es una estrella roja perteneciente a la clase espectral M y por tanto tiene una temperatura fotosférica relativamente baja; la clase de luminosidad del sufijo "Ia-ab" indica que es una supergigante de luminosidad intermedia, con propiedades a medio camino entre una supergigante normal y una supergigante luminosa. Desde 1943, el espectro de Betelgeuse ha servido como uno de los puntos de anclaje estables mediante los cuales se clasifican otras estrellas. [144]
La incertidumbre en la temperatura de la superficie de la estrella, el diámetro y la distancia dificultan lograr una medición precisa de la luminosidad de Betelgeuse, pero una investigación de 2012 cita una luminosidad de alrededor de 126.000 L ☉ , suponiendo una distancia de200 ud . [ 145] Los estudios realizados desde 2001 informan temperaturas efectivas que oscilan entre 3250 y 3690 K. Anteriormente se han informado valores fuera de este rango y se cree que gran parte de la variación es real, debido a pulsaciones en la atmósfera. [16] La estrella también gira lentamente y la velocidad más reciente registrada fue5,45 km/s [20] , mucho más lento que Antares , que tiene una velocidad de rotación de20 kilómetros por segundo . [146] El período de rotación depende del tamaño de Betelgeuse y de su orientación con respecto a la Tierra, pero se ha calculado que toma36 años para girar sobre su eje, inclinado en un ángulo de alrededor60° con respecto a la Tierra. [20]
En 2004, los astrónomos, utilizando simulaciones por computadora, especularon que incluso si Betelgeuse no estuviera girando, podría exhibir actividad magnética a gran escala en su atmósfera extendida, un factor por el cual incluso campos moderadamente fuertes podrían tener una influencia significativa sobre el polvo, el viento y la pérdida de masa de la estrella. propiedades. [147] Una serie de observaciones espectropolarimétricas obtenidas en 2010 con el telescopio Bernard Lyot en el Observatorio Pic du Midi revelaron la presencia de un campo magnético débil en la superficie de Betelgeuse, lo que sugiere que los movimientos convectivos gigantes de las estrellas supergigantes son capaces de desencadenar la aparición de de un efecto dinamo a pequeña escala . [148]
Betelgeuse no tiene compañeros orbitales conocidos, por lo que su masa no se puede calcular mediante ese método directo. Las estimaciones de masa modernas a partir de modelos teóricos han producido valores de 9,5 a 21 M ☉ , [149] con valores de 5 M ☉ –30 M ☉ de estudios más antiguos. [150] Se ha calculado que Betelgeuse comenzó su vida como una estrella de 15 a 20 M ☉ , basándose en una luminosidad solar de 90.000 a 150.000. [17] En 2011 se propuso un nuevo método para determinar la masa de la supergigante, argumentando a favor de una masa estelar actual de 11,6 M ☉ con un límite superior de 16,6 y un inferior de 7,7 M ☉ , basado en observaciones del perfil de intensidad de la estrella desde la estrecha H interferometría de banda y utilizando una medición fotosférica de aproximadamente4,3 UA o955 ± 217 R ☉ . [149] El modelo ajustado a las pistas evolutivas da una masa actual de 19,4 a 19,7 M ☉ , a partir de una masa inicial de 20 M ☉ . [dieciséis]
La cinemática de Betelgeuse es compleja. La edad de las supergigantes de clase M con una masa inicial de 20 M ☉ es de aproximadamente 10 millones de años. [105] [151] A partir de su posición y movimiento actuales, una proyección hacia atrás en el tiempo ubicaría a Betelgeuse alrededor290 pársecs más lejos del plano galáctico , una ubicación inverosímil, ya que allí no hay ninguna región de formación estelar . Además, la ruta proyectada de Betelgeuse no parece intersectarse con la subasociación de 25 Ori o con el mucho más joven Cúmulo de Nebulosa de Orión (ONC, también conocido como Ori OB1d), particularmente porque la astrometría de Very Long Baseline Array arroja una distancia de Betelgeuse a la ONC de entre 389 y 414 pársecs . En consecuencia, es probable que Betelgeuse no siempre haya tenido su movimiento actual a través del espacio sino que haya cambiado de rumbo en un momento u otro, posiblemente como resultado de una explosión estelar cercana . [105] [152] Una observación realizada por el Observatorio Espacial Herschel en enero de 2013 reveló que los vientos de la estrella están chocando contra el medio interestelar circundante. [153]
El escenario de formación estelar más probable para Betelgeuse es que se trate de una estrella fugitiva de la asociación Orión OB1 . Originalmente miembro de un sistema múltiple de gran masa dentro de Ori OB1a, Betelgeuse probablemente se formó hace unos 10 a 12 millones de años, [154] pero ha evolucionado rápidamente debido a su gran masa. [105] En 2015, H. Bouy y J. Alves sugirieron que Betelgeuse podría ser miembro de la recién descubierta asociación Taurion OB . [155]
En la última fase de la evolución estelar , las estrellas masivas como Betelgeuse exhiben altas tasas de pérdida de masa , posiblemente hasta un M ☉ cada10.000 años , lo que da como resultado un entorno circunestelar complejo que está en constante cambio. En un artículo de 2009, la pérdida de masa estelar fue citada como "la clave para comprender la evolución del universo desde los primeros tiempos cosmológicos hasta la época actual, y de la formación de planetas y la formación de la vida misma". [156] Sin embargo, el mecanismo físico no se comprende bien. [132] Cuando Martin Schwarzschild propuso por primera vez su teoría de las enormes células de convección, argumentó que era la causa probable de la pérdida de masa en supergigantes evolucionadas como Betelgeuse. [52] Trabajos recientes han corroborado esta hipótesis, pero aún existen incertidumbres sobre la estructura de su convección, el mecanismo de su pérdida de masa, la forma en que se forma el polvo en su atmósfera extendida y las condiciones que precipitan su dramático final como tipo II. supernova. [132] En 2001, Graham Harper estimó un viento estelar de 0,03 M ☉ cada10.000 años , [157] pero la investigación desde 2009 ha proporcionado evidencia de pérdida de masa episódica, lo que hace que cualquier cifra total para Betelgeuse sea incierta. [158] Las observaciones actuales sugieren que una estrella como Betelgeuse puede pasar una parte de su vida como una supergigante roja , pero luego vuelve a cruzar el diagrama HR, pasa una vez más por una breve fase de supergigante amarilla y luego explota como una supergigante azul o Lobo. –Estrella Rayet . [30]
Los astrónomos pueden estar cerca de resolver este misterio. Notaron una gran columna de gas que se extiende al menos seis veces su radio estelar, lo que indica que Betelgeuse no está arrojando materia de manera uniforme en todas las direcciones. [62] La presencia de la columna implica que la simetría esférica de la fotosfera de la estrella, a menudo observada en el infrarrojo, no se conserva en su entorno cercano. Se habían informado asimetrías en el disco estelar en diferentes longitudes de onda. Sin embargo, debido a las refinadas capacidades de la óptica adaptativa NACO del VLT, estas asimetrías se han puesto de relieve. Los dos mecanismos que podrían causar tal pérdida de masa asimétrica fueron las células de convección a gran escala o la pérdida de masa polar, posiblemente debido a la rotación. [62] Al sondear más profundamente con AMBER de ESO, se ha observado que el gas en la atmósfera extendida de la supergigante se mueve vigorosamente hacia arriba y hacia abajo, creando burbujas tan grandes como la propia supergigante, lo que llevó a su equipo a concluir que tal agitación estelar está detrás de la eyección masiva de la columna observada por Kervela. [158]
Además de la fotosfera, se han identificado otros seis componentes de la atmósfera de Betelgeuse. Son un entorno molecular también conocido como MOLsphere, una envoltura gaseosa, una cromosfera, un entorno de polvo y dos capas exteriores (S1 y S2) compuestas de monóxido de carbono (CO). Se sabe que algunos de estos elementos son asimétricos mientras que otros se superponen. [103]
Aproximadamente a 0,45 radios estelares (~2–3 AU ) encima de la fotosfera, puede haber una capa molecular conocida como MOLesfera o entorno molecular. Los estudios muestran que está compuesto de vapor de agua y monóxido de carbono con una temperatura efectiva de aproximadamente1.500 ± 500K . [103] [159] El vapor de agua se había detectado originalmente en el espectro de la supergigante en la década de 1960 con los dos proyectos Stratoscope, pero había sido ignorado durante décadas. La esfera MOL también puede contener SiO y Al 2 O 3 , moléculas que podrían explicar la formación de partículas de polvo.
La envoltura gaseosa asimétrica, otra región más fría, se extiende por varios radios (~10–40 AU ) de la fotosfera. Está enriquecido en oxígeno y especialmente en nitrógeno con respecto al carbono. Estas anomalías de composición probablemente sean causadas por la contaminación por material procesado con CNO desde el interior de Betelgeuse. [103] [160]
Las imágenes de radiotelescopio tomadas en 1998 confirman que Betelgeuse tiene una atmósfera muy compleja, [161] con una temperatura de3.450 ± 850 K , similar al registrado en la superficie de la estrella pero mucho más bajo que el gas circundante en la misma región. [161] [162] Las imágenes del VLA también muestran que este gas de menor temperatura se enfría progresivamente a medida que se extiende hacia afuera. Aunque inesperado, resulta ser el componente más abundante de la atmósfera de Betelgeuse. "Esto altera nuestra comprensión básica de las atmósferas de las estrellas supergigantes rojas", explicó Jeremy Lim, líder del equipo. "En lugar de que la atmósfera de la estrella se expanda uniformemente debido al gas calentado a altas temperaturas cerca de su superficie, ahora parece que varias células de convección gigantes impulsan gas desde la superficie de la estrella hacia su atmósfera". [161] Esta es la misma región en la que se cree que existe el hallazgo de Kervella en 2009 de una columna brillante, que posiblemente contiene carbono y nitrógeno y que se extiende al menos seis radios fotosféricos en la dirección suroeste de la estrella. [103]
La cromosfera fue fotografiada directamente por la cámara de objetos débiles a bordo del telescopio espacial Hubble en longitudes de onda ultravioleta. Las imágenes también revelaron un área brillante en el cuadrante suroeste del disco. [163] El radio promedio de la cromosfera en 1996 era aproximadamente 2,2 veces el del disco óptico (~10 AU ) y se informó que tenía una temperatura no superior a5.500K . [103] [164] Sin embargo, en 2004 observaciones con el STIS, el espectrómetro de alta precisión del Hubble, señalaron la existencia de plasma cromosférico cálido al menos a un segundo de arco de distancia de la estrella. A una distancia de197 pc , el tamaño de la cromosfera podría ser de hasta200 UA . [163] Las observaciones han demostrado de manera concluyente que el plasma cromosférico cálido se superpone espacialmente y coexiste con el gas frío en la envoltura gaseosa de Betelgeuse, así como con el polvo en sus capas de polvo circunestelares. [103] [163]
La primera afirmación de que había una capa de polvo rodeando a Betelgeuse se presentó en 1977, cuando se observó que las capas de polvo alrededor de estrellas maduras a menudo emiten grandes cantidades de radiación que exceden la contribución fotosférica. Utilizando interferometría heterodina , se concluyó que la supergigante roja emite la mayor parte de su exceso de radiación desde posiciones más allá de 12 radios estelares o aproximadamente la distancia del cinturón de Kuiper entre 50 y 60 AU, lo que depende del radio estelar supuesto. [43] [103] Desde entonces, se han realizado estudios de esta envoltura de polvo en diferentes longitudes de onda que arrojaron resultados decididamente diferentes. Estudios de la década de 1990 han estimado que el radio interior de la capa de polvo oscila entre 0,5 y1,0 segundos de arco , o 100 a200 UA . [165] [166] Estos estudios señalan que el ambiente de polvo que rodea a Betelgeuse no es estático. En 1994, se informó que Betelgeuse sufre una producción esporádica de polvo durante décadas, seguida de inactividad. En 1997, se observaron cambios significativos en la morfología de la capa de polvo en un año, lo que sugiere que la capa está iluminada asimétricamente por un campo de radiación estelar fuertemente afectado por la existencia de puntos calientes fotosféricos. [165] El informe de 1984 sobre una gigantesca capa de polvo asimétrica1 PC (206.265 AU ) no ha sido corroborado por estudios recientes, aunque otro publicado el mismo año decía que se encontraron tres capas de polvo que se extendían a cuatro años luz de un lado de la estrella en descomposición, lo que sugiere que Betelgeuse arroja sus capas externas a medida que se mueve. [167] [168]
Aunque el tamaño exacto de las dos capas exteriores de CO sigue siendo difícil de determinar, las estimaciones preliminares sugieren que una capa se extiende desde aproximadamente 1,5 a 4,0 segundos de arco y la otra se expande hasta 7,0 segundos de arco. [169] Suponiendo la órbita joviana de5,5 AU como radio de la estrella, la capa interior se extendería aproximadamente de 50 a 150 radios estelares (~300 a800 AU ) con el exterior hasta 250 radios estelares (~1.400 UA ). La heliopausa del Sol se estima en unas 100 UA, por lo que el tamaño de esta capa exterior sería casi catorce veces el tamaño del Sistema Solar.
Betelgeuse viaja supersónicamente a través del medio interestelar a una velocidad de30 km/s (es decir ~6,3 AU/a ) creando un arco de choque . [170] [171] El choque no es creado por la estrella, sino por su poderoso viento estelar , que expulsa grandes cantidades de gas al medio interestelar a una velocidad de17 km/s , calentando el material que rodea a la estrella, haciéndola visible en luz infrarroja. [172] Debido a que Betelgeuse es tan brillante, no fue hasta 1997 que se obtuvieron imágenes del arco de choque por primera vez. Se estima que la estructura del cometa tiene al menos un pársec de ancho, suponiendo una distancia de 643 años luz. [173]
Las simulaciones hidrodinámicas del arco de choque realizadas en 2012 indican que es muy joven (menos de 30.000 años de antigüedad), lo que sugiere dos posibilidades: que Betelgeuse se haya movido recientemente a una región del medio interestelar con propiedades diferentes o que Betelgeuse haya experimentado una transformación significativa que haya producido un viento estelar cambiado. [174] Un artículo de 2012 propuso que este fenómeno fue causado por la transición de Betelgeuse de una supergigante azul (BSG) a una supergigante roja (RSG). Hay evidencia de que en la etapa evolutiva tardía de una estrella como Betelgeuse, tales estrellas "pueden sufrir transiciones rápidas del rojo al azul y viceversa en el diagrama de Hertzsprung-Russell, con los consiguientes cambios rápidos en sus vientos estelares y arcos de choque". [170] [175] Además, si investigaciones futuras confirman esta hipótesis, Betelgeuse puede demostrar haber viajado cerca de 200.000 AU como una supergigante roja dispersándose tanto como3 M ☉ a lo largo de su trayectoria.
Betelgeuse es una supergigante roja que ha evolucionado a partir de una estrella de secuencia principal de tipo O. Su núcleo acabará colapsando, produciendo una explosión de supernova y dejando tras de sí un remanente compacto . Los detalles dependen de la masa inicial exacta y otras propiedades físicas de esa estrella de secuencia principal.
La masa inicial de Betelgeuse sólo puede estimarse probando diferentes modelos evolutivos estelares para que coincidan con sus propiedades observadas actualmente. Las incógnitas tanto de los modelos como de las propiedades actuales significan que existe una incertidumbre considerable sobre la apariencia inicial de Betelgeuse, pero generalmente se estima que su masa estuvo en el rango de 10 a 25 M ☉ , y los modelos modernos encuentran valores de 15 a 20 M. ☉ . Se puede suponer razonablemente que su composición química era de alrededor del 70% de hidrógeno, 28% de helio y 2,4% de elementos pesados, un poco más rico en metales que el Sol, pero similar en todo lo demás. La tasa de rotación inicial es más incierta, pero los modelos con tasas de rotación iniciales lentas a moderadas producen las mejores coincidencias con las propiedades actuales de Betelgeuse. [16] [99] [176] Esa versión de secuencia principal de Betelgeuse habría sido una estrella luminosa caliente con un tipo espectral como O9V. [145]
Una estrella de 15 M ☉ tardaría entre 11,5 y 15 millones de años en alcanzar la etapa de supergigante roja, siendo las estrellas que giran más rápidamente las que tardarían más. [176] Las estrellas de 20 M ☉ que giran rápidamente tardan 9,3 millones de años en alcanzar la etapa de supergigante roja, mientras que las estrellas de 20 M ☉ con rotación lenta tardan sólo 8,1 millones de años. [99] Estas son las mejores estimaciones de la edad actual de Betelgeuse, ya que se estima que el tiempo transcurrido desde su etapa de secuencia principal de edad cero es de 8,0 a 8,5 millones de años como estrella de 20 M ☉ sin rotación. [dieciséis]
El tiempo que Betelgeuse pasó como supergigante roja se puede estimar comparando las tasas de pérdida de masa con el material circunestelar observado, así como con la abundancia de elementos pesados en la superficie. Las estimaciones oscilan entre 20.000 años y un máximo de 140.000 años. Betelgeuse parece sufrir períodos cortos de gran pérdida de masa y es una estrella fugitiva que se mueve rápidamente a través del espacio, por lo que las comparaciones de su pérdida de masa actual con la masa perdida total son difíciles. [16] [99]
La superficie de Betelgeuse muestra un aumento de nitrógeno, niveles relativamente bajos de carbono y una alta proporción de 13 C en relación con 12 C , todo indicativo de una estrella que ha experimentado el primer dragado . Sin embargo, el primer descubrimiento se produce poco después de que una estrella alcanza la fase de supergigante roja, por lo que esto sólo significa que Betelgeuse ha sido una supergigante roja durante al menos unos miles de años. La mejor predicción es que Betelgeuse ya ha pasado alrededor de 40.000 años como supergigante roja, [16] habiendo abandonado la secuencia principal hace quizás un millón de años. [176]
La masa actual se puede estimar a partir de modelos evolutivos a partir de la masa inicial y la masa esperada perdida hasta el momento. Para Betelgeuse, se predice que la masa total perdida no será más de aproximadamente un M ☉ , lo que da una masa actual de 19,4 a 19,7 M ☉ , considerablemente mayor que la estimada por otros medios, como las propiedades pulsacionales o los modelos de oscurecimiento de las extremidades. [dieciséis]
La masa de Betelgeuse también se puede estimar basándose en su posición en el diagrama color-magnitud (CMD) . El color de Betelgeuse puede haber cambiado de amarillo (o posiblemente naranja) a rojo en los últimos miles de años, según una revisión de registros históricos realizada en 2022. Este cambio de color combinado con CMD sugiere una masa de 14 M ☉ y una edad de 14 Myr. [12]
Se espera que todas las estrellas con una masa superior a unos 10 M ☉ terminen con sus vidas cuando sus núcleos colapsen, lo que normalmente produce una explosión de supernova. Hasta aproximadamente 15 M ☉ , siempre se produce una supernova de tipo II-P a partir de la etapa de supergigante roja. [176]
Las estrellas más masivas pueden perder masa lo suficientemente rápido como para evolucionar hacia temperaturas más altas antes de que sus núcleos colapsen, particularmente en el caso de estrellas en rotación y modelos con tasas de pérdida de masa especialmente altas. Estas estrellas pueden producir supernovas de tipo II-L o IIb a partir de supergigantes amarillas o azules, o supernovas de tipo I b/c a partir de estrellas Wolf-Rayet. [177] Los modelos de estrellas giratorias de 20 M ☉ predicen una peculiar supernova de tipo II similar a SN 1987A a partir de un progenitor supergigante azul . [176] Por otro lado, los modelos no giratorios de 20 M ☉ predicen una supernova de tipo II-P a partir de un progenitor supergigante rojo . [dieciséis]
El tiempo hasta que Betelgeuse explote depende de las condiciones iniciales previstas y de la estimación del tiempo que ya pasó como supergigante roja. La vida total desde el inicio de la fase de supergigante roja hasta el colapso del núcleo varía desde unos 300.000 años para una estrella de 25 M ☉ en rotación , 550.000 años para una estrella de 20 M ☉ en rotación y hasta un millón de años para una estrella de 15 M que no gira ☉ estrella. Dado el tiempo estimado desde que Betelgeuse se convirtió en una supergigante roja, las estimaciones de su vida útil restante varían desde una "mejor estimación" de menos de 100.000 años para un modelo no giratorio de 20 M ☉ hasta mucho más tiempo para modelos giratorios o estrellas de menor masa. [16] [176] El supuesto lugar de nacimiento de Betelgeuse en la asociación Orion OB1 es la ubicación de varias supernovas anteriores. Se cree que las estrellas fugitivas pueden ser causadas por supernovas, y hay pruebas sólidas de que las estrellas OB μ Columbae , AE Aurigae y 53 Arietis se originaron a partir de tales explosiones en Ori OB1 hace 2,2, 2,7 y 4,9 millones de años. [152]
Una supernova típica de tipo II-P emite2 × 10 46 J de neutrinos y produce una explosión con una energía cinética de2 × 1044J . _ _ Vista desde la Tierra, Betelgeuse como supernova de tipo IIP tendría una magnitud aparente máxima en algún lugar del rango −8 a −12. [178] Esto sería fácilmente visible a la luz del día, con un brillo posible de hasta una fracción significativa de la luna llena , aunque probablemente no lo exceda. Este tipo de supernova permanecería con un brillo aproximadamente constante durante 2 a 3 meses antes de atenuarse rápidamente. La luz visible se produce principalmente por la desintegración radiactiva del cobalto y mantiene su brillo debido a la creciente transparencia del hidrógeno enfriado expulsado por la supernova. [179]
Debido a malentendidos causados por la publicación en 2009 de la contracción del 15% de la estrella, aparentemente de su atmósfera exterior, [58] [128] Betelgeuse ha sido frecuentemente objeto de historias de miedo y rumores que sugieren que explotará dentro de un año, lo que lleva a afirmaciones exageradas sobre las consecuencias de tal evento. [180] [181] El momento y la prevalencia de estos rumores se han relacionado con conceptos erróneos más amplios sobre la astronomía, en particular con predicciones apocalípticas relacionadas con el apocalipsis del calendario maya . [182] [183] No es probable que Betelgeuse produzca un estallido de rayos gamma y no está lo suficientemente cerca como para que sus rayos X , radiación ultravioleta o material expulsado causen efectos significativos en la Tierra . [16] [184]
Tras el oscurecimiento de Betelgeuse en diciembre de 2019, [185] [63] aparecieron informes en la ciencia y en los principales medios de comunicación que nuevamente incluían especulaciones de que la estrella podría estar a punto de explotar como una supernova, incluso frente a la investigación científica de que una supernova es no se esperaba hasta dentro de 100.000 años. [186] Algunos medios informaron que una magnitud tan débil como +1,3 era un fenómeno inusual e interesante, como la revista Astronomy , [69] el National Geographic , [72] y el Smithsonian . [187]
Algunos medios de comunicación tradicionales, como The Washington Post , [73] ABC News en Australia, [74] y Popular Science , [188] informaron que una supernova era posible pero poco probable, mientras que otros medios describieron falsamente una supernova como una posibilidad realista inminente. CNN , por ejemplo, eligió el titular "Una estrella roja gigante está actuando de manera extraña y los científicos creen que puede estar a punto de explotar", [189] mientras que el New York Post declaró a Betelgeuse como "pronta a ser una supernova explosiva". [75]
Phil Plait , en su blog Bad Astronomy , señalando que el comportamiento reciente de Betelgeuse, "[a]unque es inusual... no tiene precedentes", argumentó que no es probable que la estrella explote "por mucho, mucho tiempo". [190] Dennis Overbye de The New York Times estuvo de acuerdo en que una explosión no era inminente, pero agregó que "los astrónomos se están divirtiendo pensando en ello". [191]
Después de la eventual supernova, quedará un pequeño remanente denso , ya sea una estrella de neutrones o un agujero negro . Betelgeuse no parece tener un núcleo lo suficientemente masivo para un agujero negro, por lo que el remanente probablemente será una estrella de neutrones de aproximadamente 1,5 M ☉ . [dieciséis]
Betelgeuse también se ha escrito Betelgeux [1] y, en alemán , Beteigeuze [b] (según Bode ). [192] [193] Betelgeux y Betelgeuze se utilizaron hasta principios del siglo XX, cuando la ortografía Betelgeuse se volvió universal. [194] El consenso sobre su pronunciación es débil y tan variado como su ortografía:
Las pronunciaciones -urz son intentos de traducir el sonido francés eu ; solo funcionan con acentos que terminan en r .
Betelgeuse a menudo se traduce erróneamente como "axila del central". [196] En su obra de 1899 Star-Names and Their Meanings , el naturalista aficionado estadounidense Richard Hinckley Allen declaró que la derivación era del ابط الجوزاء Ibṭ al-Jauzah , que según él degeneró en varias formas, incluidas Bed Elgueze , Beit Algueze , Bet El-gueze , y Beteigeuze , a las formas Betelgeuse , Betelguese , Betelgueze y Betelgeux . La estrella fue nombrada Beldengeuze en las Tablas Alfonsinas , [197] y el sacerdote y astrónomo jesuita italiano Giovanni Battista Riccioli la había llamado Bectelgeuze o Bedalgeuze . [27]
Paul Kunitzsch, profesor de Estudios Árabes en la Universidad de Munich, refutó la derivación de Allen y en su lugar propuso que el nombre completo es una corrupción del árabe يد الجوزاء Yad al-Jauzā' , que significa "la Mano de al-Jauzā'" ; es decir , Orión. [198] La mala transliteración europea al latín medieval llevó a que el primer carácter y ( ﻴ , con dos puntos debajo) se leyera erróneamente como una b ( ﺒ , con solo un punto debajo). Durante el Renacimiento , el nombre de la estrella se escribía como بيت الجوزاء Bait al-Jauzā' ("casa de Orión") o بط الجوزاء Baţ al-Jauzā' , incorrectamente se pensaba que significaba "axila de Orión" (una traducción fiel de "axila" sería ابط , transliterado como Ibţ ) . Esto llevó a la interpretación moderna como Betelgeuse . [199] Desde entonces, otros escritores han aceptado la explicación de Kunitzsch. [36]
La última parte del nombre, "-elgeuse", proviene del árabe الجوزاء al-Jauzā' , un nombre árabe histórico de la constelación de Orión , un nombre femenino en la antigua leyenda árabe , y de significado incierto. Debido a que جوز j-wz , la raíz de jauzā' , significa "medio", al-Jauzā' significa aproximadamente "el Central". El nombre árabe moderno de Orión es الجبار al-Jabbār ("el Gigante"), aunque el uso de الجوزاء al-Jauzā' en el nombre de la estrella ha continuado. [199] El traductor inglés del siglo XVII Edmund Chilmead le dio el nombre de Ied Algeuze ("La mano de Orión"), de Christmannus . [27] Otros nombres árabes registrados incluyen Al Yad al Yamnā ("la mano derecha"), Al Dhira ("el brazo") y Al Mankib ("el hombro"), todos de al-Jauzā, Orión, [27] como منكب الجوزاء Mankib al Jauzā' .
Otros nombres para Betelgeuse incluían el persa Bašn "el brazo" y el copto Klaria "un brazalete". [27] Bahu era su nombre sánscrito , como parte de una comprensión hindú de la constelación como un antílope o un ciervo corriendo. [27] En la astronomía tradicional china , el nombre de Betelgeuse es参宿四( Shēnxiùsì , la cuarta estrella de la constelación de las Tres Estrellas ) [200] como la constelación china 参宿originalmente se refería a las tres estrellas en el Cinturón de Orión . Esta constelación finalmente se amplió a diez estrellas, pero el nombre anterior se mantuvo. [201] En Japón, el clan Taira, o Heike, adoptó Betelgeuse y su color rojo como símbolo, llamando a la estrella Heike-boshi , (平家星), mientras que el clan Minamoto, o Genji, eligió Rigel y su color blanco. Las dos poderosas familias libraron una guerra legendaria en la historia de Japón, en la que las estrellas se veían enfrentadas y solo estaban separadas por el Cinturón. [202] [203]
En la tradición tahitiana, Betelgeuse era uno de los pilares que sostenían el cielo, conocido como Anâ-varu , el pilar junto al cual sentarse. También fue llamada Ta'urua-nui-o-Mere "Gran fiesta en los anhelos de los padres". [204] Un término hawaiano para designarlo era Kaulua-koko ("estrella roja brillante"). [205] Los lacandones de Centroamérica la conocían como chäk tulix ("mariposa roja"). [206]
El escritor de astronomía Robert Burnham Jr. propuso para la estrella el término padparadaschah , que denota un raro zafiro naranja en la India. [194]
Con la historia de la astronomía íntimamente asociada con la mitología y la astrología antes de la revolución científica , la estrella roja, al igual que el planeta Marte que deriva su nombre de un dios de la guerra romano , ha estado estrechamente asociada con el arquetipo marcial de la conquista durante milenios y, por extensión, , el motivo de la muerte y el renacimiento. [27] Otras culturas han producido mitos diferentes. Stephen R. Wilk ha propuesto que la constelación de Orión podría haber representado a la figura mitológica griega Pélope , a quien le hicieron un hombro artificial de marfil, con Betelgeuse como hombro, cuyo color recuerda al brillo amarillo rojizo del marfil. [33]
Los aborígenes del Gran Desierto Victoria del Sur de Australia incorporaron a Betelgeuse a sus tradiciones orales como la maza de Nyeeruna (Orión), que se llena de fuego-magia y se disipa antes de regresar. Se ha interpretado que esto demuestra que los primeros observadores aborígenes eran conscientes de las variaciones de brillo de Betelgeuse. [207] [208] El pueblo Wardaman del norte de Australia conocía la estrella como Ya-jungin ("Ojos de búho parpadeando"), y su luz variable significaba su observación intermitente de las ceremonias dirigidas por el líder del canguro rojo Rigel. [209] En la mitología sudafricana, Betelgeuse era percibida como un león que lanzaba una mirada depredadora hacia las tres cebras representadas por el cinturón de Orión. [210]
En América, Betelgeuse significa un miembro amputado de una figura humana (Orión); los Taulipang de Brasil conocen la constelación como Zililkawai, un héroe cuya pierna fue cortada por su esposa, con la luz variable de Betelgeuse vinculada a la separación de la extremidad. De manera similar, el pueblo Lakota de América del Norte lo ve como un jefe al que le han cortado el brazo. [33]
Un nombre sánscrito para Betelgeuse es ārdrā ("la húmeda"), epónimo de la mansión lunar Ardra en la astrología hindú . [211] El dios rigvédico de las tormentas, Rudra, presidía la estrella; Esta asociación fue vinculada por el entusiasta de las estrellas del siglo XIX, Richard Hinckley Allen , con la naturaleza tormentosa de Orión. [27] Las constelaciones en el folclore macedonio representaban artículos agrícolas y animales, reflejando su forma de vida. Para ellos, Betelgeuse era Orach ("el labrador"), junto con el resto de Orión, que representaba un arado con bueyes. El levantamiento de Betelgeuse alrededor de las 3 de la madrugada a finales del verano y en otoño significaba el momento en que los hombres del pueblo iban a los campos y araban. [212] Para los inuit , la aparición de Betelgeuse y Bellatrix en lo alto del cielo del sur después del atardecer marcó el comienzo de la primavera y la prolongación de los días a finales de febrero y principios de marzo. Las dos estrellas eran conocidas como Akuttujuuk ("aquellas [dos] colocadas muy separadas"), en referencia a la distancia entre ellas, principalmente para la gente de la isla North Baffin y la península de Melville. [37]
Las ubicaciones opuestas de Orión y Escorpio , con sus correspondientes estrellas variables de color rojo brillante Betelgeuse y Antares , fueron notadas por culturas antiguas de todo el mundo. La puesta de Orión y el ascenso de Escorpio significan la muerte de Orión a manos del escorpión. En China significan hermanos y rivales Shen y Shang. [33] Los Batak de Sumatra marcaron su Año Nuevo con la primera luna nueva después del hundimiento del Cinturón de Orión debajo del horizonte, momento en el que Betelgeuse permaneció "como la cola de un gallo". Las posiciones de Betelgeuse y Antares en extremos opuestos del cielo celeste se consideraban significativas y sus constelaciones se veían como un par de escorpiones. Los días escorpiones marcados como noches en las que se podían ver ambas constelaciones. [213]
Como una de las estrellas más brillantes y conocidas, Betelgeuse ha aparecido en muchas obras de ficción. El nombre inusual de la estrella inspiró el título de la película Beetlejuice de 1988 , en referencia a su antagonista titular, y el guionista Michael McDowell quedó impresionado por la cantidad de personas que establecieron la conexión. [194] En la popular serie de ciencia ficción La guía del autoestopista galáctico de Douglas Adams , Ford Prefect era de "un pequeño planeta en algún lugar cercano a Betelgeuse". [214]
Dos barcos de la Armada estadounidense recibieron el nombre de la estrella, ambos buques de la Segunda Guerra Mundial: el USS Betelgeuse (AKA-11) botado en 1939 y el USS Betelgeuse (AK-260) botado en 1944. En 1979, estaba amarrado el superpetrolero francés Betelgeuse . frente a Whiddy Island , derramó petróleo cuando explotó, matando a 50 personas en uno de los peores desastres en la historia de Irlanda. [215]
La canción de Dave Matthews Band "Black and Blue Bird" hace referencia a la estrella. [216] La canción de Blur "Far Out" de su álbum Parklife de 1994 menciona a Betelgeuse en su letra. [217]
El poema de Philip Larkin "The North Ship", que se encuentra en la colección del mismo nombre , hace referencia a la estrella en la sección "Above 80° N", que dice:
"'La mujer tiene diez garras', /
Cantó el contramaestre borracho; / Más lejos que Betelgeuse, / Más brillante que Orión / O los planetas Venus y Marte, / La estrella arde en el océano; / 'La mujer tiene diez garras', /
Cantó el contramaestre borracho."
Humbert Wolfe escribió un poema sobre Betelgeuse, al que Gustav Holst le puso música . [218]
Esta tabla proporciona una lista no exhaustiva de mediciones angulares realizadas desde 1920. También se incluye una columna que proporciona un rango actual de radios para cada estudio basado en la estimación de distancia más reciente de Betelgeuse (Harper et al. ) de197 ± 45 ud .
La medición de 0,047 segundos de arco fue para un disco uniforme.
En el artículo, Michelson señala que el oscurecimiento de las extremidades aumentaría el diámetro angular en aproximadamente un 17%, es decir, 0,055 segundos de arco.
La "imagen" o "foto" amarilla/roja de Betelgeuse que se ve comúnmente no es una imagen de la supergigante roja, sino una imagen generada matemáticamente basada en la fotografía.
La fotografía tenía una resolución mucho menor: toda la imagen de Betelgeuse cabía dentro de un área de 10×10 píxeles en la
cámara de objetos débiles
del telescopio espacial Hubble
.
Las imágenes se sobremuestrearon en un factor de 5 con interpolación spline bicúbica y luego se desconvolucionaron.
Los astrónomos afirman que el misterioso oscurecimiento de la supergigante roja Betelgeuse es el resultado de una exhalación estelar.
La gigante roja Betelgeuse es la más tenue vista en años, lo que generó algunas especulaciones de que la estrella está a punto de explotar.
Esto es lo que sabemos.
El dramático oscurecimiento de la supergigante roja en 2019 fue producto del polvo, no un preludio de la destrucción, según un nuevo estudio.
Suponiendo una distancia de
197 ± 45 pc , una distancia angular de43,33 ± 0,04 mas equivaldría a un radio de4,3 AU o 920 R ☉
Imágenes de puntos calientes en la superficie de Betelgeuse tomadas en longitudes de onda visibles e infrarrojas utilizando
interferómetros terrestres de alta resolución.
Fotografía que muestra tres de los cuatro recintos que albergan Telescopios Auxiliares (AT) de 1,8 metros en el Observatorio Paranal en la región del desierto de Atacama en Chile.
Derivamos un diámetro de disco uniforme de
42,05 ± 0,05 mas y un diámetro de disco oscurecido por extremidades tipo ley de potencia de42,49 ± 0,06 mas y un parámetro de oscurecimiento de las extremidades de(9,7 ± 0,5 ) × 10-2
La contracción corresponde a la estrella que se contrae a una distancia igual a la que hay entre Venus y el Sol, informaron los investigadores el 9 de junio en una reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense y en el Astrophysical Journal Letters del 1 de junio.
En el artículo, Lobel
et al.
equiparar 1 segundo de arco con aproximadamente 40 radios estelares, un cálculo que en 2004 probablemente asumió una distancia de Hipparcos de 131 pc (430 ly) y un diámetro fotosférico de 0,0552 "de Weiner et al.
Una característica única tan importante es claramente diferente de las regiones de actividad más pequeñas y dispersas que normalmente se encuentran en el Sol, aunque el fuerte aumento del flujo ultravioleta es característico de la actividad magnética estelar.
Esta falta de homogeneidad puede ser causada por una celda de convección a gran escala o ser el resultado de pulsaciones globales y estructuras de choque que calientan la cromosfera".
Noriega en 1997 estimó el tamaño en 0,8 pársecs, habiendo asumido la estimación anterior de distancia de 400 ly.
Con una estimación de distancia actual de 643 ly, el arco de choque mediría ~1,28 pársecs o más de 4 ly
{{cite web}}: Mantenimiento CS1: URL no apta ( enlace )Otras Versiones: " Yowatashi Boshi ; Estrellas que pasan en la noche". Observador de Griffith . vol. 63, núm. 10. Octubre de 1999. págs. 2-17.y " Yowatashi Boshi ; Estrellas que pasan en la noche". El diario de Kioto . N° 48. Julio de 2000.
