Betelgeuse, fotografata dal Herschel Space Observatory. Foto: ESA/Herschel/PACS/L. Decin et al

Come sarebbe il cielo senza la splendente Betelgeuse? A quanto pare non troveremo la risposta alla domanda, almeno per il momento. Una recente osservazione astronomica, il cui paper è stato pubblicato su Nature, ha spiegato cosa è successo alla supergigante rossa che nel 2019 aveva mostrato un calo della sua luminosità. Quindi no, non siamo in procinto di ammirare una supernova, la prima osservabile dai tempi di Galileo Galilei, ma quanto accaduto lassù, a poco più di 700 anni luce dalla Terra, può dare molte informazioni circa i processi di evoluzione stellare.

The great dimming, il "grande oscuramento" che è stato osservato a partire da settembre del 2019 e fino a gennaio 2020 ha portato Betelgeuse a diventare quattro volte più debole, infatti anche ad occhio nudo è apparsa visibilmente più tenue. Ci sono state moltissime osservazioni da parte degli astronomi, che per primi si trovano in una sorta di “attesa” della sua esplosione; a questo punto si è creato una eco mediatica che vedeva Betelgeuse prossima al passaggio allo stadio di supernova. A febbraio del 2020 la stella ha iniziato però a recuperare luminosità, fino a ritornare quasi alla normalità e al suo comportamento abituale. Non va dimenticato, infatti, che Betelgeuse è una stella variabile di per sé, mostra delle variazioni di luminosità abbastanza piccole, di circa mezza magnitudine, quindi qualche oscillazione non desta alcuna preoccupazione.

Questa immagine comparativa mostra la stella Betelgeuse prima e durante il "great dimming";Osservazioni fatte con lo strumento SPHERE collocato sul VLT (Very Large Telescope) dell’ESO - Credit: ESO- European Southern Obstervatory

Ritornata alla normalità e scongiurata la possibilità di vederla esplodere, rimaneva da chiarire cosa fosse successo davvero, quale fosse stato il motivo del great dimming.

“Le spiegazioni che noi avevamo davanti erano di vario tipo” afferma Massimo Turatto, dirigente di ricerca dell'Istituto Nazionale di Astrofisica, “poteva esserci una riduzione del diametro di stella, poteva esserci il transito di una nube di gas preesistente davanti alla stella, oppure poteva esserci la formazione di polvere vicino alla stella”. Le osservazioni fatte inizialmente hanno permesso di formulare più ipotesi, ma l’articolo pubblicato su Nature a firma di Montarges e colleghi, permette di scartarne alcune. Grazie agli strumenti Sphere e Gravity dell’Eso, che si trovano in Cile, si è potuto osservare la stella nei dettagli, persino della superficie, ed è stato possibile, per esempio, misurare il diametro di Betelgeuse e constatare che non è cambiato. Si è potuto escludere anche che l’oscuramento sia stato dovuto al transito di una nube di polvere davanti alla stella. Infine si è potuto chiarire che c’era effettivamente della polvere, ma una polvere che è stata creata in occasione di questo evento. “Le osservazioni sembrano indicare” spiega il dott. Turatto, “che la stella continua a ribollire, portando in superficie con dei movimenti convettivi (analoghi a quelli dell’acqua che bolle) l’energia che si produce nel nucleo della stella; quindi c’è anche un trasporto di materia. Questi movimenti convettivi hanno permesso la perdita di una grande quantità di materia da parte della stella”. In corrispondenza di queste bolle è stata persa della materia, che poi raffreddandosi si è condensata in polvere, rimanendo però localizzata in prossimità della grande bolla, ostacolando il passaggio della luce. Siccome la parte oscurata è molto vasta si è potuto osservare una forte diminuzione della luminosità della stella.

“Non era mai stata osservata una cosa del genere” rivela Turatto che continua “sappiamo che la polvere, e in generale la massa persa dalle stelle, sono gli elementi base per la formazione delle stelle e dei sistemi planetari attorno a esse, ma non sappiamo come essa proceda”, ecco quindi perché questo tipo di osservazioni e di studi diventano molto importanti per comprendere l’evoluzione delle stelle.

Attualmente gli studiosi ipotizzano due modalità di formazione della polvere: una è una perdita omogenea che forma polvere a grande distanza dalla stella, perché per condensare la polvere occorre che la temperatura sia sufficientemente bassa, quindi occorre essere abbastanza lontani dalla stella. La seconda modalità è quella osservata su Betelgeuse, ossia una perdita di massa più cospicua della perdita progressiva e continua, una perdita impulsiva in grado di abbassare anche la temperatura della regione in cui avviene, e quindi di formare la polvere molto vicino alla stella. "La formazione della polvere ha un effetto importante anche a livello cosmologico, ed è una delle frontiere della ricerca astronomica attuale. In generale l'evoluzione delle stelle dipende moltissimo da quanto materiale le stelle perdono, nelle loro varie fasi evolutive” spiega Turatto.