Com’ero: Betelgeuse… (parte 1)

La speckle interferometry… e il diametro di Betelgeuse

Stasera voglio portarvi in un posto molto particolare, lo so dico sempre così, ma come avrete notato l’Universo è una cosa incredibile; che ci lascia sempre strabiliati, non trovate? Avanti sedetevi comodi, allacciatevi la cintura di sicurezza, e partiamo per Betelgeuse. Betelgeuse è una delle due stelle più luminose di Orione, insieme a Beta Orionis e Rigel; viene anche denominata la mano di Al-jauza, o Alpha Orionis nella classificazione di Bayer, ed è situata sulla spalla del gigante Orione. 


Betelgeuse, Bellatrix, Aldebaran, Rigel
L’immagine mostra Betelgeuse in alto a sinistra, Supergigante rossa, insieme alle sue luminose sorelle. Credit: Bob King

È una Supergigante rossa di classe M di prima magnitudine, la sua temperatura superficiale è di 3376 °C ed un diametro circa 800 volte maggiore di quello del nostro Sole. Nel cielo boreale ce ne sono solo due, l’altra è Antares. La sua magnitudine visuale varia tra lo 0.3 e l’1.1, ossia è molto luminosa; queste variazioni seguono più periodi sovrapposti fra loro, con durate da 6 mesi a 6 anni. Però, nel ventennio a cavallo tra il XX e XXI secolo, le sue dimensioni sono calate del 15% per cui risulta anche meno luminosa. La sua distanza dalla Terra è di 570 anni luce ma essendo molto grande, ne è anche stato misurato il suo diametro, che è di 0.047 secondi d’arco; se facciamo un paragone di cui abbiamo esperienza diretta, quello della nostra Luna è di 1889 secondi d’arco. La misura del suo diametro è stata effettuata negli ultimi decenni del secolo scorso, mediante la tecnica “speckle interferometry“, creando per la prima volta anche un’immagine della sua fotosfera; ciò aiuta gli astronomi a ricostruire un’immagine ad alta risoluzione dell’oggetto. La tecnica è particolarmente utile per la separazione di stelle doppie e la caratterizzazione di oggetti di piccole dimensioni.


Brightness of Betelgeuse
A sinistra: immagine interferometrica della fotosfera di Betelgeuse ottenuta da Haubois et al. (2009), che mostra la sua luminosità superficiale disomogenea. Al centro: Ottica adattiva VLT/NACO immagine composita tricolore (RGB=KHJ) ottenuta da Kervella et al. (2009), che mostra l’emissione di un involucro molecolare compatto. A destra: Immagine VLT/VISIR a 10,49 μm dell’emissione termica delle polveri ottenuta da Kervella et al. (2011). Il Nord è in alto, l’Est a sinistra, e il campo visivo è indicato nell’angolo superiore destro di ciascuna immagine. Credit: VLT, IOTA

L’immagine (tratta da ” SpS5 – III. Matter ejection and feedback, Part of Proceedings, Highlights of Astronomy, 28th General Assembly of IAU : Beijing, China, Published in: IAU Symp. 16 (2015) 429-438) mostra la fotosfera di Betelgeuse ed il suo ambiente circostante.

Pensate… la sua luminosità è pari a 105.000 soli. In milioni di anni di vita, Betelgeuse ha perso più di una massa solare, che è finita nell’ambiente circostante sotto forma di innumerevoli gusci di gas e polveri; questi gusci causano un eccesso di radiazione infrarossa rispetto a quella visibile. Il luogo di nascita di questa stella era molto lontano, e la sua lunga vita è iniziata come una bellissima gigante blu; ma ora alla”fine” della sua esistenza è diventata una Supergigante rossa, e quando esploderà come supernova di tipo II, sarà visibilissima dalla Terra anche in pieno giorno, con una luminosità pari a quella della Luna crescente, proiettando di notte delle ombre come fa il nostro satellite.