gov-civil-vilareal.ptLa hipergigante roja VY CMa es más grande que Betelgeuse y eructa vastas nubes de polvo
>Cuando se trata de tamaños de estrellas, hay enanos, gigantes y supergigantes.
Y luego están las hipergigantes.
Estos son muy estrellas masivas que viven rápido, mueren jóvenes y salen con una explosión enorme: supernovas. Y ahora sabemos que antes de que se vayan también sufren ataques de tos: épicas erupciones de nubes de polvo que gritan a gran velocidad, provocando que la estrella cambie rápida y profundamente de brillo.
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Si eso le suena familiar, sí, tenga en cuenta a Betelgeuse. Volveremos a eso.
Una imagen del Hubble de 2005 del hipergigante rojo VY Canis Majoris, que muestra el caos de polvo que lo rodea. La ubicación de la estrella está en la mancha blanquecina a la izquierda del centro. Crédito: NASA, ESA y R. Humphreys (Universidad de Minnesota)
Pero en este caso estamos hablando de la estrella VY Canis Majoris (o VY CMa para abreviar). Esta hipergigante roja ridículamente hinchada se encuentra a unos 4.000 años luz de distancia en la constelación de Canis Major, el Big Dog (uno de los perros de caza de Orión). En este caso, la constelación es apropiada: VY CMa es una estrella inmensa, muy por encima de 2 billones kilómetros de ancho.
A modo de comparación, el Sol tiene 1,4 millones de kilómetros de diámetro. VY CMa es mil veces más grande. A mil . Reemplace el Sol con VY CMa y se estiraría casi hasta la órbita de Saturno.
Eso sería una lástima para la Tierra. Estaríamos dentro de él. Y dado que la estrella genera varios cientos de miles de veces la energía del Sol, nuestro planeta no duraría mucho allí.
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Así que sí, esta estrella es aplastante en todos los aspectos. Estrellas como esta no duran mucho, solo unos pocos millones de años, y a medida que envejecen generan tanta luz que soplan sobre sus propias superficies, la materia arrojada por la intensidad de la radiación desde abajo. VY CMa probablemente comenzó con hasta 40 veces la masa del Sol, pero ya ha perdido aproximadamente la mitad. Y aquí es donde realmente comienza nuestra historia.
Izquierda: vista del Hubble del polvo que rodea a la estrella VY Canis Majoris. Medio: amplía la imagen que muestra la ubicación de la estrella en el polvo (demasiado pequeña para verla aquí). Derecha: Ilustración de la estrella que muestra su erupción. Crédito: NASA, ESA y R. Humphreys (Universidad de Minnesota) y J. Olmstead (STScI)
Las observaciones de la estrella muestran que está emitiendo demasiada luz infrarroja para una estrella de este tipo, lo cual es una señal reveladora de que está rodeada de polvo . Suelen ser granos microscópicos de material rocoso (cargado de silicatos) o carbonoso (hollín) alrededor de la estrella (así lo llamamos circunestelar , que es una palabra genial). Es calentado por la luz de las estrellas y por eso brilla en el infrarrojo, causando el exceso observado.
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Las observaciones de extremadamente alta resolución de VY CMa muestran este polvo, y también muestran que es bastante complejo. Hay nudos, grupos, arcos y nubes difusas alrededor de la estrella. Sin embargo, las nuevas observaciones con Hubble permitieron a los astrónomos medir la velocidad a la que se mueve todo este polvo. - gran parte fue expulsada a decenas de miles de kilómetros por hora. Rápido . VY CMa hace cosas grandes.
La belleza de esto es que luego midieron la distancia desde la estrella a estos diversos grupos y la usaron junto con la velocidad para rastrear los grupos hacia atrás en el tiempo, para ver cuándo fueron expulsados. Lo que encontraron es realmente interesante ... las edades de los diversos grupos y otras características indican que fueron arrancados de la estrella hace unos 70, 120, 200 y 250 años.
Al observar las observaciones históricas de la estrella, estos períodos coinciden con momentos de gran variabilidad de brillo en la estrella, oscureciendo y aclarando en un factor importante.
En otras palabras, algún mecanismo físico en la estrella hizo que expulsara estas enormes nubes de polvo, y estas nubes luego pasaron entre nosotros y la estrella, oscureciéndola. La última gran erupción fue a finales de 1800, cuando la estrella se desvaneció mucho. Solía ser visible a simple vista (apenas), pero después de esa erupción se atenuó y no ha vuelto a brillar desde entonces.
Obra de arte que muestra el curso de la erupción de polvo de Betelgeuse: una ola de gas caliente y denso se mueve hacia arriba y hacia afuera de sus capas más profundas (paneles 1 y 2), se enfría y se aleja (panel 3), y cómo lo vimos desde la Tierra ( panel 4). Crédito: NASA, ESA y E. Wheatley (STScI)
Y eso es muy interesante porque la estrella favorita de todos, Betelgeuse, que aún no ha explotado, se sometió a un tremendo evento de atenuación a fines de 2019. Durante varios meses, la estrella brilló con la mitad de su tono rojizo habitual, y los astrónomos todavía están discutiendo sobre qué lo causó. Los dos principales contendientes son un efecto de enfriamiento que dejó caer su luminosidad, y el otro son, lo adivinaste, erupciones de polvo que bloquearon la estrella. De hecho, prefiero la última explicación; Hay mucho polvo alrededor de Betelgeuse, y sabemos que a veces arrastra este material en grandes nubes. Pero aún no se puede descartar una caída de temperatura.
Aún así, Betelgeuse es una supergigante roja. De menor masa, más pequeña y no tan luminosa como VY CMa (que, después de todo, es una de las estrellas más luminosas de toda la galaxia), pero muy similar. Si VY CMa está eliminando el polvo y atenuándose, entonces tiene sentido que lo mismo podría estar sucediendo con Big B.
Obra de arte que muestra a la estrella VY Canis Majoris haciendo erupción enormes nubes de polvo. Crédito: NASA, ESA y R. Humphreys (Universidad de Minnesota) y J. Olmstead (STScI)
Hay otras diferencias, algunas de las cuales son importantes. Betelgeuse es una estrella variable regular, que experimenta cambios cíclicos de brillo del orden de un año debido a la física que se desarrolla en las profundidades de su atmósfera inferior. VY CMa es una variable irregular, y los cambios en su brillo tardan muchos años en completarse, es más probable que se deban a cosas que suceden en su atmósfera superior. Por lo tanto, debe tener cuidado al extrapolar de una estrella a la otra. Pero aún así, es una idea provocativa.
afortunadamente, la leche ...
Un conjunto de imágenes de antes y después de Betelgeuse muestra cómo ha cambiado desde enero de 2019 (izquierda) hasta diciembre de 2019 (derecha). Crédito: ESO / M. MONTARGIS et al.
Estrellas como esta me fascinan y aterrorizan. Es difícil comprender cuán abrumadoramente inmensos son, cuán poderosos y cómo viven sus vidas. Pero son cruciales para la evolución galáctica; crean elementos pesados como el hierro en sus núcleos que se distribuyen por el espacio cuando explotan. Este material luego se dedica a la creación de nuevas estrellas, nuevos planetas ... y nosotros . Literalmente, tú y yo.
El hierro en su sangre bombeado a través de su cuerpo estuvo una vez en el núcleo de una estrella en explosión como VY CMa, que lo bombeó primero a la galaxia. Si eso por sí solo no es razón suficiente para estudiar estrellas así, nada lo es.
