La desaparición de Betelgeuse

Esta vez no nos ocupamos de la explosión de Betelgeuse como supernova, que ocurrirá en algún futuro más bien lejano. Sino al fugaz eclipse que ocurrió el martes pasado, 12 de diciembre, cuando el asteroide Leona pasó justo justo delante de la famosa estrella, y casi la "apaga". Así lo registró Maritxu Poyal Viúdez:

Las ocultaciones de estrellas por asteroides (mini eclipses, no son más que eso) son una curiosa herramienta de la astronomía observacional, en la que muchos aficionados hacen contribuciones importantes. Más que nada, porque ocurren a lo largo de estrechas franjas de la superficie terrestre, donde el asteroide proyecta su sombra, y hay que viajar para observarlas. Es similar a la sombra de la Luna durante los eclipses solares. En este caso, la línea central de la ocultación recorrió la cuenca del Mediterráneo y el Atlántico norte:

La principal utilidad de estas ocultaciones es la determinación muy exacta (más que con cualquier observación telescópica) de la órbita y la forma del asteroide. Hace años lo comentamos, en relación a la observación que se hizo en la Patagonia austral del planetita hoy llamado Arrokoth, en preparación de su encuentro con New Horizons. 

De casualidad, Leona ocultó otras dos estrellas (mucho menos brillantes que Betelgeuse) en septiembre pasado. Estas permitieron determinar muy bien su forma, inclusive en 3D, ya que los asteroides son cuerpos irregulares. Por ejemplo, el 13 de septiembre la silueta de Leona se vio así:

Esta medición resultó particularmente relevante para la ocultación de Betelgeuse. ¿Por qué? Porque Betelgeuse es tan gigante, tan súper gigante, que a pesar de que se encuentra a cientos de años luz de distancia, no la vemos como un punto sino como un disquito de unos 50 milisegundos de arco (un pelo a 500 metros). Que es, ¡oh casualidad! casi el mismo tamaño de Leona, que mide algunas decenas de kilómetros de diámetro pero está muchísimo más cerca, entre la órbita de Marte y la de Júpiter. Los cálculos previos a la ocultación de Betelgeuse por Leona fueron muy precisos, y señalaban que el eclipse sería anular, no total (como suelen ser las ocultaciones estelares). Sería más bien un tránsito que una ocultación. Es decir, incluso en la línea central, un anillo de Betelgeuse brillaría a su alrededor. Betelgeuse bajaría de brillo unas 3 magnitudes, pero sin desaparecer, durante unos 11 segundos.

Llegó el día que muchos aficionados habían esperado por muchos años (ya que es inusual la ocultación de una de las estrellas más brillantes del cielo). Y se vio así (video de Sebastian Voltmer);

Aquí va en fotos del propio Voltmer, por si no anda el video. Antes a la izquierda, durante el tránsito a la derecha:

Se puede ver que Betelgeuse redujo significativamente su brillo hasta alcanzar aproximadamente el de Mintaka, la estrella menos brillante de las Tres Marías. Betelgeuse (que es una estrella variable) estaba a una magnitud –0.25 en estos días, según observaciones cargadas en la AAVSO. Mintaka brilla a 2.25. La diferencia da 2.5 magnitudes, un poco menos que lo previsto. Pero no taaanto menos, a pesar de que los testimonios dicen que les pareció poco. A veces la gente se hace expectativas exageradas, como en todos los órdenes de la vida. Una reducción de 2.5 magnitudes equivale a una reducción del brillo en un factor 10. Esto se debería ver en las curvas de luz, hechas por varios de los observadores con cámaras especiales. Por ejemplo, la que hizo Alfonso Noschese en la línea central en Calabria se ve así:

La bajada de luz no alcanza a ser un factor 10. Parece más bien 6. ¿Por qué será? Acaso Betelgeuse sea más grande que lo que se ha medido anteriormente (y entonces el anillo de luz quedó más gruesito). Puede ser, porque como ya dijimos, es una estrella variable, y que en años recientes ha tenido variaciones de brillo irregulares e inmensas. Ya se verá cuando los expertos analicen estas curvas, calibrándolas adecuadamente.

En la curva de Noschese se alcanza a ver que la curva de luz no es simétrica. Se ve todavía mejor en la que tomó en luz roja, H-alfa:

¿Ven que la bajada y la subida no son iguales? Esto se esperaba. Por un lado, como dijimos, el asteroide es irregular. Pero, además, se sabe que la superficie de la estrella es irregular, con regiones más o menos brillantes. Nuestro Sol, aparte de las manchas solares, tiene un brillo muy uniforme en su superficie. Pero las estrellas supergigantes como Betelgeuse deberían tener enormes gránulos inestables debidos a la convección, como si fuera una sopa crema antes de hervir. Los astrónomos tenían la esperanza de poder caracterizar estos gránulos por primera vez usando estas curvas de luz. Yo creo que, si se ve algo incluso a simple vista en curvas no calibradas, cuando las analicen los expertos habrá resultados interesantes.

Otra cosa linda que observó Voltmer es el cambio en el espectro de la luz estelar durante la ocultación anular. Esto seguramente se debe a que, durante la anularidad, sólo se ven las capas más exteriores de la estrella, mientras que está bloqueada por el asteroide la parte central, donde vemos más en profundidad la atmósfera y la superficie de la estrella. Esta imagen compara los dos espectros. 

Finalmente, les dejo esta linda imagen que hizo también Voltmer, tomando una foto de larga exposición sin seguir el movimiento del cielo. Betelgeuse dejó una traza que registra la evolución temporal del evento. Se ve cómo se apaga y se recupera, pero de manera no lineal, no simétrica, y con cierto cambio de color. Es muy posible que estas cosas estén relacionadas con lo que mencionamos más arriba: el cambio de espectro y la asimetría de la curva de luz.

Me dieron bastante envidia estas observaciones. Especialmente porque en la templada Andalucía y en la Calabria de mis bisabuelos debe haber estado mucho más agradable que en la oscura Cambridge, donde paso mis últimos días antes de regresar a Bariloche.

 

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La primera secuencia de fotos es de Maritxu Poyal Viúdez. Las demás imágenes son resultados preliminares que están publicados en la página de la IOTA, que coordina internacionalmente la astronomía de ocultaciones de todo tipo. Hay muchas más que las que mostré aquí, vale la pena revisarlas. El mapa también es de la página de ellos, hecho con el precámbrico pero poderoso Occult.