Nota de Imprensa

Telescópio do ESO observa superfície de Betelgeuse a diminuir de brilho

14 de Fevereiro de 2020

Com o auxílio do Very Large Telescope do ESO (VLT), os astrónomos capturaram a diminuição de brilho de Betelgeuse, uma estrela supergigante vermelha localizada na constelação de Orion. As novas imagens da superfície da estrela mostram não apenas a supergigante vermelha a desvanecer em brilho mas também a variação da sua forma aparente.

Betelgeuse tem sido um farol no céu noturno para os observadores estelares, no entanto durante o último ano temos assistido a uma diminuição do seu brilho. Nesta altura Betelgeuse apresenta cerca de 36% do seu brilho normal, uma variação considerável, visível até a olho nu. Tanto os entusiastas da astronomia como os cientistas pretendiam descobrir o porquê desta diminuição de brilho sem precedentes.

Uma equipa liderada por Miguel Montargès, astrónomo na KU Leuven, Bélgica, tem estado desde Dezembro a observar a estrela com o Very Large Telescope do ESO, com o objetivo de compreender por que é que esta se está a tornar mais ténue. Entre as primeiras observações da campanha encontra-se uma imagem da superfície de Betelgeuse, obtida no final do ano passado com o instrumento SPHERE.

A equipa tinha também observado a estrela com o SPHERE em Janeiro de 2019, antes da diminuição do seu brilho, dando-nos assim uma imagem do antes e do depois de Betelgeuse. Obtidas no óptico, as imagens destacam as mudanças que ocorreram na estrela, tanto em brilho como em forma aparente.

Muitos entusiastas da astronomia perguntam-se se esta diminuição de brilho da Betelgeuse significará que a estrela está prestes a explodir. Tal como todas as supergigantes, um dia Betelgeuse transformar-se-á numa supernova, no entanto os astrónomos não pensam que seja isso que está a acontecer atualmente, tendo formulado outras hipóteses para explicar o que está exatamente a causar as variações em forma e brilho observadas nas imagens SPHERE. “Os dois cenários em que estamos a trabalhar são um arrefecimento da superfície devido a atividade estelar excepcional ou ejeção de poeiras na nossa direção,” explica Montargès [1]. “Claro que o nosso conhecimento de supergigantes vermelhas é ainda incompleto e este é um trabalho em curso, por isso podemos ainda ter alguma surpresa.”

Montargès e a sua equipa usaram o VLT instalado no Cerro Paranal, no Chile, para estudar a estrela, a qual se encontra a mais de 700 anos-luz de distância da Terra, e tentar encontrar pistas que apontem para o porquê da diminuição do seu brilho. “O Observatório do Paranal do ESO é uma das poucas infraestruturas capazes de obter imagens da superfície de Betelgeuse,” diz Montargès. Os instrumentos montados no VLT permitem efectuar observações  desde o visível ao infravermelho médio, o que significa que os astrónomos podem observar tanto a superfície da estrela como o material que a circunda. “Esta é a única maneira de compreendermos o que está a acontecer a esta estrela.”

Outra imagem nova, obtida com o instrumento VISIR montado no VLT, mostra a radiação infravermelha emitida pela poeira que circundava a Betelgeuse em Dezembro de 2019. Estas observações foram realizadas por uma equipa liderada por Pierre Kervella do Observatório de Paris, França, que explicou que o comprimento de onda capturada nesta imagem é semelhante ao detectado por câmaras que detectam calor. As nuvens de poeira, que se assemelham a chamas na imagem VISIR, formam-se quando a estrela lança a sua matéria para o espaço.

“A frase ‘somos todos feitos de poeira estelar’ é algo que ouvimos muito na astronomia popular, mas donde é que vem exatamente esta poeira?” pergunta Emily Cannon, estudante de doutoramento na KU Leuven, que trabalha com imagens SPHERE de supergigantes vermelhas. “Ao longo das suas vidas, as supergigantes vermelhas como a Betelgeuse criam e ejetam enormes quantidades de material ainda antes de explodirem sob a forma de supernovas. A tecnologia moderna permite-nos estudar estes objetos, situados a centenas de anos-luz de distância de nós, com um detalhe sem precedentes, dando-nos a oportunidade de desvendar o mistério que dá origem a esta perda de massa.”

Notas

[1] A superfície irregular de Betelgeuse é composta por células convectivas gigantes que se movem, diminuem e aumentam. A estrela apresenta também pulsações, tal como o bater de um coração, variando em brilho periodicamente. Referimo-nos a estas variações de convecção e pulsação em Betelgeuse como atividade estelar.

Informações adicionais

A equipa é composta por Miguel Montargès (Instituto de Astronomia, KU Leuven, Bélgica), Emily Cannon (Instituto de Astronomia, KU Leuven, Bélgica), Pierre Kervella (LESIA, Observatoire de Paris - PSL, França), Eric Lagadec (Laboratoire Lagrange, Observatoire de la Côte d'Azur, França), Faustine Cantalloube (Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Alemanha), Joel Sánchez Bermúdez (Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México, Cidade do México, México e Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Alemanha), Andrea Dupree (Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, EUA), Elsa Huby (LESIA, Observatoire de Paris - PSL, França), Ryan Norris (Georgia State University, EUA), Benjamin Tessore (IPAG, França), Andrea Chiavassa (Laboratoire Lagrange, Observatoire de la Côte d'Azur, França), Claudia Paladini (ESO, Chile), Agnès Lèbre (Université de Montpellier, França), Leen Decin (Instituto de Astronomia, KU Leuven, Bélgica), Markus Wittkowski (ESO, Alemanha), Gioia Rau (NASA/GSFC, EUA), Arturo López Ariste (IRAP, França), Stephen Ridgway (NSF’s National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory, EUA), Guy Perrin (LESIA, Observatoire de Paris - PSL, França), Alex de Koter (Instituto Astronómico Anton Pannekoek, Universidade de Amesterdão, Holanda & Instituto de Astronomia, KU Leuven, Bélgica), Xavier Haubois (ESO, Chile).

A imagem VISIR foi obtida no âmbito das observações de demonstração científica NEAR (Near Earths in the AlphaCen Region), o qual é um melhoramento do VISIR e foi implementado como uma experiência com tempo limitado.

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronómico mais produtivo do mundo. O ESO tem 16 Estados Membros: Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Irlanda, Itália, Polónia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça, para além do país de acolhimento, o Chile, e a Austrália, um parceiro estratégico. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronómicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrónomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronómica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope e o Interferómetro do Very Large Telescope, o observatório astronómico óptico mais avançado do mundo, para além de dois telescópios de rastreio: o VISTA, que trabalha no infravermelho, e o VLT Survey Telescope, concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é também um parceiro principal em duas infraestruturas situadas no Chajnantor, o APEX e o ALMA, o maior projeto astronómico que existe atualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está a construir o Extremely Large Telescope (ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

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• Fotografias do VLT

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FWO [PEGASUS]² Marie Skłodowska-Curie Fellow / Institute of Astronomy, KU Leuven
Leuven, Belgium
Tel: +32 16 32 74 67
Email: miguel.montarges@kuleuven.be

Emily Cannon
Institute of Astronomy, KU Leuven
Leuven, Belgium
Tel: +32 16 32 88 92
Email: emily.cannon@kuleuven.be

Pierre Kervella
LESIA, Observatoire de Paris - PSL
Paris, France
Tel: +33 0145077966
Email: pierre.kervella@observatoiredeparis.psl.eu

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso2003, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contacto local com os meios de comunicação social, em ligação com os desenvolvimentos do ESO. A representante do nodo português é Margarida Serote.