Algo está a perturbar Betelgeuse, e os astrónomos acreditam que se trata de uma estrela oculta chamada Siwarha

Algo perturba a imensa atmosfera de Betelgeuse, a famosa supergigante vermelha da constelação de Órion. Um novo estudo revela que a estrela nem sempre tem uma forma perfeitamente circular: a sua atmosfera estica-se periodicamente e volta a ficar quase redonda.

A responsável poderá ser Siwarha, descoberta recentemente a orbitar Betelgeuse.

Uma pequena estrela que atravessa a atmosfera de um gigante

A estrela Betelgeuse e a sua companheira Siwarha formam um par verdadeiramente único. A sua relação, poderíamos até dizer, tornou-se cada vez mais íntima com o passar do tempo.

Embora estas duas estrelas tenham nascido separadas por algumas unidades astronómicas, com o tempo a sua distância diminuiu; ou, mais precisamente, Betelgeuse tornou-se cada vez mais volumosa, ao ponto de, atualmente, a mais pequena, Siwarha, orbitar literalmente dentro da atmosfera da maior, Betelgeuse.

Embora pareça paradoxal, a física estelar explica bem este fenómeno de estrelas gémeas dísmiles. Mesmo que duas estrelas nasçam simultaneamente, a mais massiva envelhece muito mais rapidamente, chegando mesmo a morrer (de velhice) enquanto a sua gémea ainda é jovem.

Embora tenham nascido simultaneamente, Betelgeuse, devido à sua enorme massa, saltou literalmente as fases do seu crescimento, tornando-se hoje uma estrela supergigante. Se fosse colocada no lugar do Sol, a sua superfície estender-se-ia para além da órbita de Júpiter.

Em contrapartida, Siwarha, com uma massa apenas ligeiramente superior à do Sol, está a envelhecer lentamente.

A forma de Betelgeuse muda à medida que a sua companheira se desloca

A descoberta da existência de Siwarha é relativamente recente. Ocorreu quando Betelgeuse chamou a atenção durante o Grande Escurecimento de 2019-2020.

Em 2019, o brilho de Betelgeuse começou a diminuir e este declínio prolongou-se por vários meses consecutivos, o que despertou o interesse da comunidade científica. Dado que se esperava uma explosão de supernova num futuro próximo (à escala astronómica), surgiu a questão de saber se este comportamento inesperado poderia ser um prenúncio dessa explosão.

Através da utilização de numerosos telescópios terrestres e espaciais, Betelgeuse foi analisada em profundidade. Este esforço observacional e teórico revelou que a estrela tinha sofrido uma expulsão maciça de poeira que, ao arrefecer, a tinha escurecido parcialmente, provocando uma diminuição do seu brilho. A subsequente dispersão gradual destas nuvens de poeira restaurou o brilho original da estrela.

As observações realizadas com rigor permitiram-nos descobrir a existência de Siwarha e medir o seu período orbital, que ronda os 6 anos.

As observações de rádio recolhidas e analisadas por uma equipa internacional de astrónomos liderada por Lynn D. Matthews, do Observatório Haystack do MIT, utilizando o radiotelescópio VLA dos EUA e o interferómetro ALMA nos Andes chilenos, demonstraram que a atmosfera de Betelgeuse se deforma periodicamente.

O desvio em relação à forma esférica é inferior a 10% e está relacionado com o movimento da sua companheira, Siwarha. As superfícies das estrelas gémeas estão agora tão próximas que, durante parte da sua órbita, Siwarha mergulha na atmosfera de Betelgeuse e deforma-a. É algo semelhante a uma lancha a motor que atravessa uma massa de água: a sua passagem gera perturbações e um rasto que se pode propagar até a distâncias consideráveis.

Foi descoberta uma região fria na atmosfera de Betelgeuse

As observações revelaram um segundo resultado importante, relacionado com a temperatura atmosférica.

Graças aos radiotelescópios utilizados pela equipa de investigação, foi possível estudar a atmosfera de Betelgeuse a diferentes profundidades, estimando como a temperatura do gás varia.

Isto confirmou a existência de uma camada relativamente fria, associada à chamada MOLsphere (fusão de "molecular" e "esfera"), ou seja, uma camada rica em moléculas situada entre a fotosfera e as camadas cromosféricas sobrejacentes.

Atualmente, desconhecemos o papel que Siwarha desempenhou na ejeção de massa que provocou o grande escurecimento de 2019-2020. São necessárias mais observações para verificar o papel desta pequena companheira e compreender os processos fundamentais que caracterizam as fases evolutivas finais das estrelas massivas.