Astronomía

¿La atenuación de Betelgeuse presenta alguna oportunidad de observación?

¿La atenuación de Betelgeuse presenta alguna oportunidad de observación?

Fotometría reciente sugiere que Betelgeuse se ha atenuado durante los últimos tres meses, alcanzando la magnitud de banda V más débil observada en las observaciones modernas. Los cambios son aparentemente incluso visibles a simple vista y parecen corresponder a una caída de temperatura de $ sim $150 K en relación con el brillo máximo. El segundo Telegrama del astrónomo sobre el fenómeno termina con

Este sigue siendo un momento oportuno para llevar a cabo medidas complementarias de Betelgeuse mientras se encuentra en su estado bajo actual y es inusualmente frío y débil.

Esto me hizo pensar. Obviamente, la fotometría continua nos dirá más sobre la atenuación en sí. Sin embargo, independientemente del mecanismo detrás del fenómeno, ¿hay algo que podamos deducir del oscurecimiento de la estrella en sí? composición, rotación, oscurecimiento de las extremidades, etc. - y su entorno circunestelar (por ejemplo, un compañero binario, que supongo que es poco probable, o polvo circunestelar)?

Esencialmente, ¿hay alguna observación de Betelgeuse que se facilitaría con los cambios recientes? ¿O estoy siendo demasiado ingenuo, y en realidad son demasiado menores para ser de utilidad?


En términos de "más fácil", no realmente. No hay nada que sea particularmente más fácil o más óptimo de medir. Teóricamente, como mencionaste, "cosas espaciales" como pequeños planetoides o polvo que están muy cerca de la estrella misma. podría volverse más visibles, pero eso es todo.

Sin embargo, la razón por la que querríamos obtener medidas ahora es compararlos con los datos recopilados cuando la estrella tenía un brillo normal y ver diferencias, tal vez en líneas espectroscópicas, por ejemplo. Además, si la estrella también vuelve a su brillo normal, entonces podemos observar cambios que ocurrieron lado a lado con la atenuación o tal vez incluso como resultado de ella.

Nota al margen: con respecto a la composición de la estrella, que proporcionó como ejemplo, la razón por la que no estamos seguros de cuándo explotará Betelgeuse es porque no podemos saber su verdadera composición, ya que no podemos ver directamente dentro de la estrella. Si pudiéramos, podríamos predecir cuándo terminaría de fusionar los elementos restantes más pesados ​​y luego extrapolar cuándo podría convertirse en supernova. Todo lo que realmente podemos ver es lo que sale de la superficie de la estrella, inferir su edad a partir de otros datos y luego hacer una conjetura sobre cuándo explotará.


Hubble descubre que la misteriosa atenuación de Betelgeuse se debe a un estallido traumático

Este gráfico de cuatro paneles ilustra cómo la región sur de la estrella supergigante roja brillante de rápida evolución Betelgeuse puede haberse vuelto repentinamente más débil durante varios meses a fines de 2019 y principios de 2020. En los dos primeros paneles, como se ve en luz ultravioleta con el Espacio Hubble Telescopio, una gota de plasma caliente y brillante es expulsada de la emergencia de una enorme celda de convección en la superficie de la estrella. En el panel tres, el gas expulsado que sale se expande rápidamente hacia afuera. Se enfría para formar una enorme nube de granos de polvo que oscurecen. El panel final revela la enorme nube de polvo que bloquea la luz (vista desde la Tierra) de una cuarta parte de la superficie de la estrella. Crédito: NASA, ESA y E. Wheatley (STScI)

Observaciones recientes de Betelgeuse han revelado que los períodos de atenuación inesperados y significativos de la estrella a fines de 2019 y principios de 2020 probablemente fueron causados ​​por la expulsión y enfriamiento de gases calientes densos, y que la estrella puede estar atravesando otro período de atenuación más de un año antes. .

Entre octubre y noviembre de 2019, el telescopio espacial Hubble observó material denso y calentado que se movía hacia afuera a través de la atmósfera extendida de la estrella a 200,000 millas por hora. El mes siguiente, varios telescopios terrestres observaron una disminución del brillo en el hemisferio sur de Betelgeuse, como si algo bloqueara la luz en esta región de la estrella. Para febrero de 2020, la estrella había perdido más de dos tercios de su brillo, un oscurecimiento visible incluso a simple vista, lo que generó rumores de que la estrella podría convertirse en supernova. Las continuas observaciones espectroscópicas de luz ultravioleta con Hubble proporcionaron una línea de tiempo a seguir para los investigadores, como migas de pan que retroceden en el tiempo para identificar la fuente de la misteriosa atenuación.

"Con Hubble, habíamos observado previamente células de convección calientes en la superficie de Betelgeuse y en el otoño de 2019 descubrimos una gran cantidad de gas caliente denso moviéndose hacia afuera a través de la atmósfera extendida de Betelgeuse. Creemos que este gas se enfrió a millones de millas fuera de la estrella. para formar el polvo que bloqueó la parte sur de la estrella fotografiada en enero y febrero ", dijo Andrea Dupree, directora asociada del Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian y autor principal del estudio. "El material era de dos a cuatro veces más luminoso que el brillo normal de la estrella. Y luego, aproximadamente un mes después, la parte sur de Betelgeuse se atenuó notablemente a medida que la estrella se debilitaba. Creemos posible que una nube oscura resultara del flujo de salida que el Hubble detectado. Sólo el Hubble nos da esta evidencia que condujo a la atenuación ".

Esta gráfica espectral se basa en las observaciones del telescopio espacial Hubble desde marzo de 2019 hasta febrero de 2020. Hubble registró un estallido sorprendente en la atmósfera de la cercana estrella supergigante roja Betelgeuse. Se utilizaron medidas de emisión de magnesio II para rastrear el movimiento en la atmósfera pulsante de la estrella. El espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial Hubble capturó un aumento dramático en el brillo de la emisión de magnesio en octubre de 2019, en la región sureste de la estrella, como lo indica el círculo blanco. (Betelgeuse está lo suficientemente cerca y es lo suficientemente grande como para que Hubble resuelva el enorme disco de la estrella). Este evento traumático fue diferente de lo que se ve normalmente en el período de pulsación de 420 días de la estrella. Al mismo tiempo, en octubre, la estrella comenzó a oscurecerse abruptamente. Este desvanecimiento continuó hasta febrero de 2020, momento en el que los datos espectrales ultravioleta del Hubble volvieron a la normalidad. Se sospecha que el estallido expulsó una nube de plasma caliente que se enfrió para formar polvo que bloqueó una parte significativa de la luz de la estrella durante unos meses. La larga línea de base del Hubble para monitorear la estrella ayudó a juntar las piezas del rompecabezas. Crédito: NASA, ESA, A. Dupree (CfA) y E. Wheatley (STScI)

Y Betelgeuse detuvo otra sorpresa para los científicos cuando las observaciones del Hubble revelaron que el plasma detectado no fue expulsado de los polos de rotación de la estrella como lo predijeron los modelos estelares. "Las observaciones del Hubble sugieren que el material puede ser expulsado de cualquier parte de la superficie estelar", dijo Dupree, y agregó que la actividad reciente en Betelgeuse no era normal para esta estrella. Dupree señaló que Betelgeuse está perdiendo masa a un ritmo 30 millones de veces mayor que el Sol, pero que la actividad reciente resultó en una pérdida de aproximadamente dos veces la cantidad normal de material del hemisferio sur solo. "Todas las estrellas están perdiendo material en el medio interestelar, y no sabemos cómo se pierde este material. ¿Es un viento suave que sopla todo el tiempo? ¿O viene a trompicones? Quizás con un evento como el que descubrimos. en Betelgeuse? Sabemos que otras estrellas luminosas más calientes pierden material y rápidamente se convierte en polvo haciendo que la estrella parezca mucho más tenue. Pero en más de un siglo y medio, esto no le ha sucedido a Betelgeuse. Es muy singular ".

Observaciones complementarias utilizando el Observatorio de Actividad STELLAr (STELLA) midieron los cambios en la velocidad de la superficie de la estrella a medida que subía y bajaba durante el ciclo de pulsaciones, creando un efecto de ondulación que pudo haber impulsado el plasma que fluía a través de la atmósfera de la estrella. "Vimos que todas las líneas de absorción en el espectro cambiaban al azul y sabíamos que la estrella se estaba expandiendo", dijo Klaus G. Strassmeier, director de campos magnéticos cósmicos del Leibniz-Institut fur Astrophysik Potsdam (AIP) y coautor del estudio. "Cuando comenzó el oscurecimiento, el desplazamiento del azul se hizo cada vez más pequeño y en realidad volvió a un desplazamiento al rojo cuando la estrella era más débil. Así que sabíamos que el oscurecimiento debía estar relacionado de una u otra manera con la expansión y contracción de la fotosfera de la estrella, pero por sí solo no podría haber causado una atenuación tan grande ".

Una imagen del generador de imágenes heliosférico a bordo de la nave espacial STEREO de la NASA muestra la estrella Betelgeuse en un círculo. Durante varias semanas en 2020, STEREO fue el único observatorio que realizó mediciones de Betelgeuse debido a la posición única de la nave espacial en el espacio. Créditos: NASA / STEREO / HI

A medida que la estrella se movía hacia el cielo diurno y fuera de la vista de Hubble y STELLA, los investigadores recurrieron al Observatorio Solar de Relaciones Terrestres (STEREO) de la NASA para monitorear el brillo de la supergigante. Pero las observaciones del verano revelaron una sorprendente sorpresa: una atenuación más inesperada. Entre finales de junio y principios de agosto de 2020, STEREO observó Betelgeuse en cinco días separados, midiendo el brillo relativo de la estrella en comparación con otras estrellas. "Nuestras observaciones de Betelgeuse con STEREO confirman que la estrella se está oscureciendo nuevamente. Betelgeuse típicamente pasa por ciclos de brillo que duran alrededor de 420 días, y dado que el mínimo anterior ocurrió en febrero de 2020, esta nueva atenuación es más de un año antes", dijo Dupree, quien planea observar Betelgeuse con STEREO nuevamente el próximo año, durante el máximo de estrellas, para monitorear explosiones inesperadas.

Esta figura muestra las mediciones del brillo de Betelgeuse de diferentes observatorios desde finales de 2018 hasta el presente. Los puntos azul y verde representan datos de observatorios terrestres. Las lagunas en estas mediciones ocurren cuando Betelgeuse aparece en el cielo diurno de la Tierra, lo que hace imposible tomar mediciones precisas de brillo. Durante esta brecha de observación en 2020, la nave espacial STEREO de la NASA, con las medidas mostradas en rojo, intervino para observar Betelgeuse desde su punto de vista único, revelando un oscurecimiento inesperado por parte de la estrella. El punto de datos de 2018 de STEREO se encontró en los datos de archivo de la misión y se utilizó para calibrar las mediciones de STEREO con otros telescopios. Crédito: Dupree, et al.

El intenso interés en torno a Betelgeuse se encendió a fines del año pasado a medida que la estrella seguía volviéndose cada vez más tenue, un comportamiento que, según algunos científicos, indicaba que la vieja estrella estaba a punto de convertirse en supernova. Como una estrella variable que se expande y contrae, atenuándose y brillando en cada ciclo, "Betelgeuse es una estrella brillante en nuestra galaxia, cerca del final de su vida que probablemente se convierta en una supernova. Cuando la estrella se volvió muy débil en febrero de 2020, esto fue lo más leve que había sido desde que comenzaron las mediciones hace más de 150 años ”, dijo Dupree. "El oscurecimiento era obvio para todos cuando se miraba la constelación de Orión, era muy extraño, Betelgeuse casi faltaba". A 725 años luz de distancia, la luz (y la atenuación) vista desde Betelgeuse hoy en la Tierra salió de la estrella en el año 1300 ". Nadie sabe cómo se comporta una estrella en las semanas antes de que explote, y hubo algunas predicciones siniestras de que Betelgeuse estaba lista. para convertirse en una supernova. Sin embargo, es probable que no explote durante nuestra vida, pero ¿quién sabe? "

Los resultados completos de los estudios de Hubble y STELLA publicados hoy en The Diario astrofísico. Las observaciones de STEREO se informaron a través de The Astronomer's Telegram el 28 de julio de 2020.


Los astrónomos detectan dos nuevos hidrocarburos aromáticos policíclicos en medio interestelar

Utilizando datos del Telescopio Robert C. Byrd Green Bank, los astrónomos han identificado la emisión de dos isómeros de un pequeño hidrocarburo aromático policíclico (PAH) llamado cianonaftaleno en el núcleo de la nube sin estrellas TMC-1, que es parte de la Nube Molecular de Tauro interestelar. El descubrimiento, informado en un artículo de la revista Ciencias, sugiere que los PAH pueden formarse a temperaturas mucho más bajas de lo esperado, y puede llevar a los científicos a reconsiderar sus suposiciones sobre el papel de la química de los PAH en la formación de estrellas y planetas.

Moléculas de PAH superpuestas en la Nube Molecular de Tauro, una gran nube azul-blanca hecha de gas y polvo con estrellas grandes y pequeñas de diferentes luminosidades intercaladas por todas partes. Estructuras de moléculas aromáticas mostradas en orden de izquierda a derecha: 1-cianonaftaleno, 1-ciano-ciclopentadieno, HC11N, 2-cianonaftaleno, vinilcianoacetileno, 2-ciano-ciclopentadieno, benzonitrilo, E-cianovinilacetileno, HC4NC, propargilcianuro. Crédito de la imagen: M. Weiss / Harvard & amp Smithsonian Center for Astrophysics.

Los PAH son hidrocarburos compuestos por dos o más anillos aromáticos fusionados de átomos de carbono e hidrógeno.

Estos compuestos sólidos principalmente incoloros, blancos o de color amarillo pálido se producen a partir de fuentes naturales y antropogénicas y estas últimas constituyen las fuentes importantes.

Las fuentes naturales de HAP incluyen bosques o incendios forestales y erupciones volcánicas. Las fuentes antropogénicas consisten en diversos procesos pirolíticos durante las operaciones industriales, incineración, emisiones vehiculares y generación de energía, entre otros.

Los astrónomos han sospechado la presencia de HAP en el espacio desde la década de 1980, pero la nueva investigación proporciona la primera prueba definitiva de su existencia en nubes moleculares.

"Se cree que los PAH contienen hasta un 25% del carbono en el Universo", dijo el Dr. Brett McGuire, astrónomo del Centro de Astrofísica Harvard y Smithsonian, MIT y Observatorio Nacional de Radioastronomía.

"Ahora, por primera vez, tenemos una ventana directa a su química que nos permitirá estudiar en detalle cómo este depósito masivo de carbono reacciona y evoluciona a través del proceso de formación de estrellas y planetas".

El Dr. McGuire y sus colegas han estado estudiando TMC-1, que se encuentra a unos 440 años luz de distancia de la Tierra en la constelación de Tauro, durante varios años porque observaciones anteriores han revelado que es rico en moléculas de carbono complejas.

Hace unos años, los astrónomos observaron indicios de que el núcleo de la nube contiene benzonitrilo, un anillo de seis carbonos unido a un grupo de nitrilo.

En el nuevo estudio, el equipo del Dr. McGuire tuvo como objetivo confirmar la presencia de benzonitrilo en TMC-1.

En los datos del Green Bank Telescope, también encontraron firmas de otras dos moléculas, 1- y 2-cianonaftaleno, que consisten en dos anillos de benceno fusionados, con un grupo nitrilo unido a un anillo.

"La detección de estas moléculas es un gran avance en la astroquímica", dijo el Dr. Kelvin Lee, investigador postdoctoral en el Centro de Astrofísica y el Instituto Smithsonian de Harvard y el MIT.

“Estamos comenzando a conectar los puntos entre las moléculas pequeñas, como el benzonitrilo, que se sabe que existen en el espacio, con los PAH monolíticos que son tan importantes en astrofísica”.

Encontrar estas moléculas en el frío TMC-1 sin estrellas sugiere que los PAH no son solo subproductos de estrellas moribundas, sino que pueden ensamblarse a partir de moléculas más pequeñas.

"En el lugar donde los encontramos, no hay estrella, por lo que o se están construyendo en su lugar o son los restos de una estrella muerta", dijo el Dr. McGuire.

“Creemos que probablemente sea una combinación de los dos & # 8212, la evidencia sugiere que no es ni una vía ni la otra exclusivamente. Eso es nuevo e interesante porque realmente no había habido ninguna evidencia de observación antes de esta vía de abajo hacia arriba ".

"A partir de décadas de modelos anteriores, creíamos que teníamos un conocimiento bastante bueno de la química de las nubes moleculares", dijo el Dr. Michael McCarthy, astroquímico y subdirector interino del Centro de Astrofísica Harvard y Smithsonian.

“Lo que muestran estas nuevas observaciones astronómicas es que estas moléculas no solo están presentes en las nubes moleculares, sino en cantidades que son órdenes de magnitud más altas de lo que predicen los modelos estándar”.


Información de contexto

Este estudio fue publicado en un artículo titulado "Betelgeuse más débil en el submilímetro también: un análisis de la monitorización de JCMT y APEX durante el mínimo óptico reciente" en Las cartas del diario astrofísico (DOI: 10.3847 / 2041-8213 / ab9ca6). Además del autor principal, participan en la publicación siete científicos de cinco institutos de investigación de cuatro países.

Los científicos utilizaron datos de los siguientes observatorios: James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) operado por el East Asian Observatory en Hawái, EE. UU. Atacama Pathfinder Experiment (APEX) operado en conjunto con el Instituto Max Planck de Radioastronomía en Bonn, Alemania, Onsala Space Observatory , Suecia y el Observatorio Europeo Austral (ESO)


Betelgeuse se atenúa, los astrofísicos especulan

Desde aproximadamente octubre de 2019, Betelgeuse (la estrella rojiza brillante en el hombro de Orión y el hombro en la constelación más brillante del cielo que está a unos 600 y 8211 700 ly de distancia de nosotros) ha comenzado una fuerte atenuación que ahora ha ido más allá de lo que se ha visto. en observaciones modernas. A finales de enero, se redujo aproximadamente 2.5 1,4 en magnitud aparente (corregido del gráfico añadido).

Aquí está su & # 8220portrait & # 8221 & # 8212, es una de las pocas estrellas que hemos visto como disco:

Betelgeuse, capturado por ALMA. Fíjate que está ladeado y parece estar alterado por grandes celdas de convección. En tamaño, es casi tan grande como la órbita de Júpiter (HT: Wiki)

AÑADIDO: una trama de magnitud aparente:

Curva de luz de Betelgeuse desde 2010, HT Edward Guinan, Universidad de Villanova, .infinitoteatrodelcosmo.it y WUWT también lector de UD Latemarch

La discusión en WUWT sugiere que alrededor del 21 de febrero deberíamos ver un repunte si esto es algo que es casi normal. Lo más probable es que no tengamos una base de observación instrumentada lo suficientemente larga como para tomar una decisión definitiva, estamos observando y aprendiendo. (Estoy influenciado aquí, por la experiencia con una montaña que se movió más allá de lo habitual y ayudó a reescribir la vulcanología. Me encantaría ver una elicitación ponderada de experiencia adecuada que produzca una proyección, pero eso no es probable).

Como es una gigante roja, se cree que está al final de su vida útil y se espera que se convierta en supernova dentro de los próximos 100.000 años.

Como normalmente solo vemos una supernova después de que ha sucedido, no sabemos cómo son los precursores.

Se han expresado algunas preocupaciones de que podríamos sufrir ráfagas de rayos X si eso sucediera, pero esas tienden a estar alineadas con el eje polar y se cree que es poco probable. Si se convierte en supernova, alcanzará un brillo alto, alcanzando el de la luna llena aproximadamente, luego se desvanecerá dejando una estrella de neutrones (o posiblemente un agujero negro, parece estar en el límite).

Este es un recordatorio de que estamos observando, no sabemos con certeza. FINAL

PD: La excavación adicional da una tendencia de casi 40 años de noches nubladas. Eso sugiere una caída anterior a la magnitud 3. (La magnitud inferior es más brillante).

Más datos, aviso 2012 en el recuadro

U / D, 17 de febrero: HT LM, aquí hay un video cortesía de ESO:

En el video, vemos una discusión sobre el cambio de forma y la atenuación de la superficie Betelgeuse es cualquier cosa menos una bola compacta casi esférica:


Respuestas y respuestas

Además de ser interesante, veo esto como un momento de enseñanza.

Otro artículo sobre la atenuación actual - EarthSky, 23 de diciembre de 2019 - Betelgeuse se está "desmayando" pero (probablemente) no está a punto de explotar
https://earthsky.org/space/betelgeuse-fainting-probably-not-about-to-explode

Fui en busca de Red Giant a Supernova en la Vía Láctea, y no hemos visto una recientemente.

Descubrimiento de la supernova más reciente en nuestra galaxia (2008)

WASHINGTON - La supernova más reciente en nuestra galaxia se ha descubierto al rastrear la rápida expansión de sus restos. Este resultado, utilizando el Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y el Very Large Array del Observatorio Nacional de Radioastronomía, ayudará a mejorar nuestra comprensión de la frecuencia con la que explotan las supernovas en la Vía Láctea.

La explosión de la supernova ocurrió hace unos 140 años, lo que la convierte en la más reciente de la Vía Láctea. Anteriormente, la última supernova conocida en nuestra galaxia ocurrió alrededor de 1680, una estimación basada en la expansión de su remanente, Cassiopeia A.

¿Qué pasa con Betelgeuse? Otra estrella que se menciona a menudo en la historia de las supernovas es Betelgeuse, una de las estrellas más brillantes de nuestro cielo, que forma parte de la famosa constelación de Orión. Betelgeuse es una estrella supergigante. Es intrínsecamente muy brillante.

Sin embargo, tal brillantez tiene un precio. Betelgeuse es una de las estrellas más famosas del cielo porque algún día explotará. La enorme energía de Betelgeuse requiere que el combustible se gaste rápidamente (es decir, relativamente) y, de hecho, Betelgeuse está ahora cerca del final de su vida útil. Algún día pronto (astronómicamente hablando), se quedará sin combustible, colapsará por su propio peso y luego rebotará en una espectacular explosión de supernova Tipo II. Cuando esto suceda, Betelgeuse se iluminará enormemente durante unas pocas semanas o meses, tal vez tan brillante como la luna llena y visible a plena luz del día.

¿Cuándo sucederá? Probablemente no en nuestras vidas, pero nadie lo sabe realmente. Podría ser mañana o un millón de años en el futuro. Cuando suceda, cualquier ser de la Tierra será testigo de un evento espectacular en el cielo nocturno, pero la vida terrenal no se verá perjudicada. Eso es porque Betelgeuse está a 430 años luz de distancia.

El artículo de National Geographic menciona & citando algunas especulaciones & quot de que la estrella está a punto de explotar, pero no atribuye la especulación. De una entrevista con un científico: "La pregunta más importante ahora es cuándo explotará en una supernova", dijo en Twitter Sarafina Nance, de UC Berkeley, que estudia Betelgeuse y las explosiones estelares. "Descargo de responsabilidad: no creo que vaya a explotar pronto", agregó durante una entrevista con National Geographic.

Estaba buscando el SN más cercano en la historia reciente, pero han estado fuera de nuestra galaxia.

https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_supernova_observation#1970–1999
(Una afirmación extraña: "Aunque no se ha observado ninguna supernova en la Vía Láctea desde 1604, parece que una supernova explotó en la constelación de Casiopea hace unos 300 años, alrededor del año 1667 o 1680").
SN1987A es el más cercano, en la Gran Nube de Magallanes.
https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_supernova_observation#2000_to_present

Hasta ahora no he visto a ningún astrónomo o astrofísico pensar que está a punto de explotar en escalas de tiempo humanas. Ha sido variable desde que lo observamos. Probablemente volverá a ser más brillante a principios del próximo año.

Una supernova en nuestra vida sería realmente interesante, por supuesto. Betelgeuse está tan cerca que los detectores de neutrinos podrían captar la fase de combustión del silicio, dándonos más tiempo de advertencia que el sistema habitual de advertencia de neutrinos basado en neutrinos de supernovas. La supernova entonces daría lugar a una gran cantidad de eventos en muchos detectores y, a partir de unas horas después, podemos observar la supernova en vivo con todos los telescopios del hemisferio derecho.

Si vamos a discutir sobre SNe, genial, pero yo titularía el hilo con algo más que & quot; Atenuación inusual de Betelgeuse & quot. Hasta donde yo sé, no existe un vínculo científico entre los dos. Además, "lo más oscuro que ha sido en 50 años" (suponiendo que ese sea el caso) no es muy largo en escalas de tiempo estelares.

Betelgeuse es una estrella roja vieja (en relación con su vida útil). Pero hay muchas estrellas rojas viejas por ahí. Hay muchos otros buenos candidatos a progenitores SN por ahí, incluidos Eta Carinae y Sher 25, ambos azules y en algunos aspectos se asemejan a Sanduleak -69 202, el progenitor SN1987A.

Aquí hay una cita que encontré con la que estoy completamente de acuerdo:

Gracias por mencionar esa estrella. ¿Es posible que ver Betelgeuse produzca una entrada de wiki similar?

No veo cómo funcionaría esta analogía en absoluto. Probemos esto: si camina de un lado a otro en el techo, ¿es más probable que explote la caldera en el sótano cuando se da la vuelta en un extremo?

Si Betelgeuse se convertirá en una supernova dentro del próximo millón de años, entonces nuestra oportunidad de verlo en nuestra vida es mejor que la oportunidad de ganar el premio mayor en un sorteo de lotería.

¿Es posible que ver Betelgeuse produzca una entrada de wiki similar?

"El descubrimiento de que una supergigante azul era un progenitor de supernova contradecía todas las teorías conocidas en ese momento".

En enero de 1987 (la supernova fue en febrero) teníamos cero estrellas progenitoras observadas. Ahora tenemos unos cuarenta. No teníamos modelos que dieran tanto una explosión como un remanente. Ahora lo hacemos. No diré que no aprenderemos mucho de un SN cercano, pero también hemos aprendido mucho en el último tercio de siglo.

Hay tres temas en el hilo: 1) comunicación de la ciencia al público, 2) supergigantes rojas (RSG), particularmente Betelgeuse, que son variables, y 3) supernovas.

Con respecto a 1) la comunicación de la ciencia al público, me interesaron los artículos de instituciones como National Geographic sobre la reciente atenuación "inusual" de Betelgeuse, y un comentario sobre algunas especulaciones de que estaba a punto de convertirse en una supernova. Creo que es lamentable que se hagan tales comentarios si no hay pruebas que respalden tal comentario o afirmación. Puedo entender la sensacionalización de las noticias para llamar la atención del público, pero me parece un flaco favor al público. Prefiero ver informes objetivos que informen al público. PF prefiere el uso de literatura revisada por pares, como artículos de revistas de revistas de renombre o libros de texto de editoriales de renombre.

Preferiría centrarme en el tema 2, las supergigantes rojas y su comportamiento. El tema 3, aunque interesante, es un poco prematuro con respecto a Betelgeuse y su atenuación "inusual".

Fui a buscar cualquier ejemplo, particularmente curvas de luz, de estrellas gigantes rojas, incluida Betelgeuse, y especialmente las de 10-15 masas solares. Ciertamente hay algunos, y las curvas de luz de Betelgeuse se encuentran fácilmente. Encontré el siguiente artículo sobre & quotVariabilidad en estrellas supergigantes rojas & quot (2006):
https://academic.oup.com/mnras/article/372/4/1721/1189711
Del resumen: `` La muestra completa contiene 48 estrellas rojas variables semirregulares o irregulares, con un lapso de tiempo medio de observaciones de 61 años ''.
UniverseToday publicó una trama de la magnitud de Betelgeuse desde 1970 hasta el presente.
https://www.universetoday.com/144465/waiting-for-betelgeuse-whats-up-with-the-tempestuous-star/

Ciertamente, debido a su proximidad y tamaño, Betelgeuse está bien estudiado. Entonces, cuando se convierta en una supernova, tendremos muchos datos. Y hay muchas otras oportunidades como indicó Vanadium 50, pero no demasiadas dentro de 1000 ly de la tierra.

Por lo que puedo decir, de las supernovas que hemos observado en las últimas décadas, fue después del hecho, es decir, se observa la SN (y la mayoría en otra galaxia) y luego los científicos revisan los registros más antiguos para ver qué había antes. , es decir, el progenitor.

De un artículo de Wikipedia, & quot; Las fotosferas supergigantes rojas contienen una cantidad relativamente pequeña de células de convección muy grandes en comparación con estrellas como el Sol. Esto provoca variaciones en el brillo de la superficie que pueden conducir a variaciones de brillo visibles a medida que la estrella gira ''. El comentario cita: https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1975ApJ. 195..137S / resumen
https://en.wikipedia.org/wiki/Red_supergiant_star

Antares es otro RSG de interés.

Aldebarán, designado α Tauri, a unos 65 años luz del Sol, también es interesante, pero es solo una gigante roja con una masa estimada en

1,7 masas solares, y su brillo varía lentamente entre magnitudes 0,75 y 0,95.


Una estrella en problemas

El Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) capturó esta imagen de Betelgeuse, revelando su forma torcida y un gran punto brillante.
ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / E. O’Gorman / P. Kervella

Betelgeuse se clasifica como una supergigante roja pulsante. Se expande y contrae físicamente cuando su atmósfera atrapa y libera alternativamente el calor que irradia desde su núcleo. Cuando la estrella es más pequeña y más caliente, se extendería hasta la órbita de Marte si se coloca en el lugar del Sol. Cuando fuera más grande y más frío, se inflamaría para abarcar la órbita de Júpiter. Aunque Betelgeuse es 20 veces más masivo que el Sol, su caparazón en expansión tiene solo 1 / 10,000 la densidad del aire; podría describirse mejor como un vacío al rojo vivo.

Betelgeuse es una estrella variable semi-regular con múltiples períodos de variación. Las pulsaciones primarias se repiten cada

425 días, pero la estrella también muestra cambios adicionales en el brillo con períodos de 100-180 días y 5,9 años. Manchas oscuras que se asemejan a monstruosas manchas solares, así como manchas brillantes de gas ascendente, están detrás de algunas de estas fluctuaciones. Betelgeuse está claramente en crisis y continuará sorprendiéndonos antes de que finalmente se quede sin combustible, colapse y explote como una supernova de Tipo II.

Si bien el comportamiento actual de la supergigante está fuera de lo común, no significa necesariamente que una erupción sea inminente. Los astrónomos predicen una explosión de trituración de estrellas en algún momento de los próximos 100.000 años más o menos.

Esta curva de luz muestra variaciones periódicas en el brillo de Betelgeuse desde 1979 hasta el presente utilizando fotometría de banda V. El eje vertical traza la magnitud, el horizontal traza el tiempo en fechas julianas. He marcado las fechas de las observaciones más antiguas y más recientes, así como las magnitudes de los mínimos mínimos actuales y anteriores.
AAVSO

A principios de esta semana hablé con Sara Beck, asistente técnica de la Asociación Estadounidense de Observadores de Estrellas Variables (AAVSO), sobre Betelgeuse. Hizo un gráfico rápido de las 36,743 observaciones de la estrella en la base de datos de AAVSO comenzando con la primera tomada el 10 de diciembre de 1893. Mientras espera un análisis definitivo, Beck estuvo de acuerdo en que el mínimo actual parece ser uno de los más débiles.

Mientras tanto, los astrónomos Edward Guinan y Richard Wasatonic (ambos de la Universidad de Villanova), junto con el aficionado Thomas Calderwood, han estado monitoreando la estrella durante más de 25 años. Informaron una disminución a una magnitud de 1,29 el 20 de diciembre utilizando fotometría de banda V precisa, lo que lo convierte en el mínimo más tenue desde que la estrella fue monitoreada electrónicamente por primera vez a principios del siglo XX.

En Astronomical Telegram # 13365, Guinan escribe: "La debilidad actual de Betelgeuse parece surgir de la coincidencia de que la estrella está cerca de la luz mínima del

Ciclo de luz de 5.9 años, así como cerca del mínimo más profundo de lo habitual de la

Período de 425 d. "En efecto, los ciclos superpuestos de la estrella han creado una especie de supermínimo. Guinan alienta a los observadores a monitorear de cerca la estrella durante este estado inusualmente frío y débil.


Comentarios

14 de febrero de 2020 a las 6:20 pm

¡Realmente fascinante desarrollo! Una pequeña corrección: SPHERE no es un instrumento en el VLTI de ESO, sino un instrumento de óptica adaptativa extrema en el foco Nasmyth A de uno de los cuatro telescopios de unidad de 8 m del VLT (UT3 = Melipal). El VLTI, que combina los cuatro UT, debería ofrecer una resolución aún mayor (aproximadamente 100 m de diámetro equivalente).

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14 de febrero de 2020 a las 7:06 pm

Hola Sternenmann,
Gracias por tu comentario. El título con la información de SPHERE se tomó directamente del comunicado de prensa del Observatorio Europeo Austral (ESO) y es correcto según el comunicado. Es posible que quien elaboró ​​la versión original cometió un error o eligió simplificar la descripción para el consumo público.

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14 de febrero de 2020 a las 8:15 pm

I agree with your magnitude estimate of Betelgeuse at 1.7 magnitude, Bob. This the first night in a week that it has been clear enough to make any observations in Western Pennsylvania. Two points concerning the possibility of Betelgeuse becoming a Supernova in the very near future: As much as I would love to see a daytime, naked-eye SN, I would hate to see the right shoulder of Orion eventually fade away. Second, if it does occur, I hope that it will be in Mid-April so that it does not interfere with Deep Sky observing for more than an hour or two in the Spring evenings. To date, I have observed 113 SNs in other galaxies. I would love to see one in the Milky Way.

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February 14, 2020 at 9:16 pm

I just went out to see which star - Betelgues or Bellatrix - appeared first in the bright evening twilight. Aldebaran and Rigel, and Sirius were already visible, which gave me points of reference where to search.
I used Aldebaran and Sirius to get a rough idea of where Orion's Belt should be (the Belt points up to Aldebaran and down to Sirius), and looked above Rigel along the A-OB-S line to get an idea of where Bellatrix should be. I noticed Bellatrix and Betelguese came in to view at about the same time, but Betelguese seemed to stand out a little more in the twilight sky. I don't think the sky near Bellatrix - being a little nearer to where the sun had set - was appreciably brighter to affect the comparison.


The Fall and Rise of Betelgeuse

By: Bob King February 25, 2020 12

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With its recent uptick in brightness, Betelgeuse appears to be returning to normal. Astronomers urge us to keep watch.

After an unprecedented decline to a record-breaking minimum Betelgeuse has finally turned the corner. Astronomer Edward Guinan of Villanova University reports in Astronomer's Telegram #13512 that the star bottomed out with a mean minimum magnitude of 1.614 +/- 0.008 from February 7-13. More recent observations acquired Feb. 18-22 at the school's Wasatonic Observatory show the star brightening from 1.585 to 1.522, a clear sign of a turnaround.

Guinan points out that the present resurrection is occurring approximately 424+/-4 days after the star's last minimum in mid-December 2018 when it dimmed to magnitude 0.9. If you've been following Betelgeuse you'll know that this is just one of its several pulsation periods. The oscillations are caused by turbulence below the surface layers of the star that make it ring like a bell. They may also shift the position of or modify a large bright spot seen in photographs of the star, affecting a change in its brightness.

Observations submitted to the American Association of Variable Star Observers (AAVSO) by Thomas Calderwood show the beginnings of a brightening trend from magnitude 1.589 on Feb. 17 to 1.556 on the 19th. These and other observations this month confirm the Villanova data.

This light curve, which plots Johnson V-band magnitudes, shows Betelgeuse's steep decline and subsequent rise over the past 200 days.
AAVSO

"Betelgeuse has definitely stopped dimming and has started to slowly brighten," writes Guinan, adding that "observations of all kinds continue to be needed to understand the nature of this unprecedented dimming episode and what this surprising star will do next."

What does it look like with the naked eye? On Feb. 25.21 UT, I compared Betelgeuse to Bellatrix (magnitude 1.6) and Aldebaran (0.9) and found it equal to Bellatrix, an increase of 0.1 magnitude from several previous estimates I'd made over the past two weeks. Yes, we have a pulse!

Side by side photos of Betelgeuse taken with the same exposure under the same conditions show how its brightness can change dramatically. The photo at left was made in Feb. 2016, the one on the right on December 31, 2019 when the star was approaching the deep minimum.
Brian Ottum and EarthSky

But the story of this supergiant is hardly over. Is the dip in its light caused primarily by its throbbing atmosphere or are other factors at play? In a related Telegram, a team of astronomers at the University of Minnesota report that Betelgeuse has remained "steadfast" in infrared light for a very long time. They performed infrared photometry of the star on Feb. 21, and after examining the star's spectral energy distribution — a plot of energy output versus the frequency and wavelength of the emitted light — they saw virtually no change in the star's total radiation output compared to observations made 50 years ago!

This comparison image shows the star Betelgeuse before and after its unprecedented dimming. The observations, taken with the SPHERE instrument on ESO’s Very Large Telescope in January and December 2019, reveal that the bottom half of the star has dimmed possibly due to intervening dust. The prominent bright, hot spot is about 400 times larger than the Sun.
ESO / M. Montargès et al.

In other words, if you could tune your eyes to see Betelgeuse in the infrared the drama of the past few months wouldn't even register. That makes the current "fainting" unrelated to a significant change in the star's energy output. The U of M team suggests that the fading at visual wavelengths is "due mostly to local surface phenomena" such as changes in the amount and opacity of foreground dust belched out by the star along Earth's line of sight through the star's complex dust shell and atmosphere. Surface temperature fluctuations may also contribute to the fading.

This artist’s impression shows the violently boiling surface of the supergiant star Betelgeuse. Observations with the European Southern Observatory's Very Large Telescope have seen signs of these boiling motions. The solar system appear at right to show scale.
ESO / L. Calçada

My favorite line in the telegram comes near the end: "Thus, while Betelgeuse may explode tomorrow or any time in the next few 1e5 yr (100,000 years), the unprecedented current visual faintness is unlikely to be a harbinger of its impending core collapse." I guess that means you can cancel that supernova party you had planned.

The group plans to continue observations and include them along with historical data in an upcoming paper. If watching Betelgeuse fade got you excited, stick around. Its return to normal may offer another taste of the unexpected.


Astronomers document the rise and fall of a rarely observed stellar dance

The sun is the only star in our system. But many of the points of light in our night sky are not as lonely. By some estimates, more than three-quarters of all stars exist as binaries -- with one companion -- or in even more complex relationships. Stars in close quarters can have dramatic impacts on their neighbors. They can strip material from one another, merge or twist each other's movements through the cosmos.

And sometimes those changes unfold over the course of a few generations.

That is what a team of astronomers from the University of Washington, Western Washington University and the University of California, Irvine discovered when they analyzed more than 125 years of astronomical observations of a nearby stellar binary called HS Hydra. This system is what's known as an eclipsing binary: From Earth, the two stars appear to pass over one another -- or eclipse one another -- as they orbit a shared center of gravity. The eclipses cause the amount of light emitted by the binary to dim periodically.

On Jan. 11 at the 237th meeting of the American Astronomical Society, the team reported more than a century's worth of changes to the eclipses by the stars in HS Hydra. The two stars began to eclipse in small amounts starting around a century ago, increasing to almost full eclipses by the 1960s. The degree of eclipsing then plummeted over the course of just a half century, and will cease around February 2021.

"There is a historical record of observations of HS Hydra that essentially spans modern astronomy -- starting with photographic plates in the late 19th century up through satellite images taken in 2019. By diving into those records, we documented the complete rise and fall of this rare type of eclipsing binary," said team leader James Davenport, a research assistant professor of astronomy at the UW and associate director of the UW's DIRAC Institute.

The eclipses of the two stars that make up HS Hydra are changing because another body -- most likely a third, unobserved companion star -- is turning the orientation of the binary with respect to Earth. Systems like this, which are called evolving eclipsing binaries, are rare, with only about a dozen known to date, according to Davenport. Identifying this type of binary requires multiple observations to look for long-term changes in the degree of dimming, which would indicate that the orientation of the binary is changing over time.

HS Hydra has such an observational record because, at 342 light- years away, it is a relatively close and bright system and the two stars orbit each other every 1.5 days. Scientists first reported that HS Hydra was an eclipsing binary in 1965. In a 2012 paper, astronomers based in Switzerland and the Czech Republic reported that the amount of dimming from HS Hydra decreased from 1975 through 2008, indicating that the two stars were eclipsing smaller and smaller portions of one another over time. That team also predicted that the eclipses would end around 2022.

Davenport and his team checked in on HS Hydra using observations of the system in 2019 by the NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite, or TESS. They saw only a 0.0075-magnitude drop in light from HS Hydra, a sign that the two stars were barely covering one another during eclipses. For comparison, eclipses in 1975 saw a more than 0.5-magnitude drop.

"Fifty years ago, these two stars were almost completely eclipsing each other. By the early 21st century, the degree of eclipse was around 10%, and in the most recent observations from 2019, they barely overlapped," said Davenport.

With these new data, the team now predicts that HS Hydra eclipses will cease around February 2021.

The observations from the 1960s through 2019 catalogue the decline of HS Hydra as an evolving eclipsing binary. But Davenport and his team also uncovered evidence for its rise. The Digital Access to a Sky Century at Harvard, or DASCH, is a digital catalog of photometric data taken from more than a century's worth of astro-photographic plates at Harvard University. The team mined this record and found observations of HS Hydra from 1893 through 1955 that they could analyze to search for signs of dimming.

The researchers broke down DASCH observations of HS Hydra by decade. From the late 19th century through the roaring '20s, HS Hydra showed no measurable dimming. But things began to change in the 1930s, where they measured a modest 0.1-magnitude drop in brightness. The degree of dimming rose through the 1940s and peaked in the 1950s with a 0.5-magnitude drop in brightness.

Based off this 126-year history of HS Hydra observations, the team predicts that the system will start eclipsing again around the year 2195. But, that assumes that the third companion -- which other teams have predicted is a small, dim M-dwarf star -- continues to behave as it has to date.

"We won't know for sure unless we keep looking," said Davenport. "The best we can say right now is that HS Hydra has been changing constantly over the course of modern astronomy."

Missions like TESS will likely identify more evolving eclipsing binaries in the coming years. This should open new opportunities for astronomers to understand how star systems are built, as well as how they change over time -- whether they are busy, dynamic systems like HS Hydra, or more quiet systems, like ours.

Co-authors on the paper are UW graduate students Diana Windemuth and Jessica Birky UW researcher Karen Warmbein Erin Howard at Western Washington University and Courtney Klein at UC Irvine. The research was funded by NASA, the National Science Foundation, the Heising-Simons Foundation, the Research Corporation for Science Advancement, the DIRAC Institute, the UW Department of Astronomy, the Charles and Lisa Simonyi Fund for Arts and Sciences and the Washington Research Foundation.

* "The Rise and Fall of a Remarkable Eclipsing Binary Star," presented by James Davenport (University of Washington), AAS 237, Jan. 11, 2021, Session 133.06 (Binary Stellar Systems I)

* AAS press conference "Evolving Stars & Nebulae I," Thursday, Jan. 14, 2021 at 4:30 p.m. U.S. Eastern Time (1:30 p.m. U.S. Pacific Time)

Grant numbers: NSF BPC-A #1246649, NSF DGE-1839285, NSF DGE-1762114, NSF AST-0407380, NSF AST-0909073, NSF AST-1313370.


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