Betelgeuse es una estrella supergigante roja situada a unos 600 años luz de la Tierra. Su radio alcanza casi 800 veces el del Sol. Este tamaño permite a los astrónomos distinguir detalles de su atmósfera y su superficie con ALMA, una red de radiotelescopios instalada en Chile, mientras que la superficie de la mayoría de las estrellas sigue siendo imposible de resolver de este modo.
En 2023 se obtuvieron nuevos datos con la configuración más extensa de ALMA. El instrumento observaba ondas milimétricas y submilimétricas, invisibles para nuestros ojos. En estas longitudes de onda, los investigadores sondean una región del espacio ligeramente más extensa que la superficie de la estrella, lo que permite analizarla por completo.
Simulación informática de Betelgeuse - C. Space Engine Pro
El resultado no se parece a una esfera perfectamente regular, con variaciones del radio de hasta aproximadamente un 6 %. También aparecen dos zonas más calientes, una al noreste y otra al suroeste. La temperatura media medida se aproxima a los 2 027 °C, y la zona más brillante es unos 800 °C más caliente.
Lo que más sorprende es la duración de estas zonas calientes. El equipo comparó estas observaciones con datos similares obtenidos en 2015. La zona caliente del noreste se encontraba casi en el mismo lugar y presentaba una intensidad comparable. Por tanto, los investigadores estiman que una misma estructura podría haber persistido durante al menos siete años.
Para entender por qué este resultado plantea interrogantes, hay que mirar bajo la superficie. En una estrella como Betelgeuse, grandes masas de gas caliente ascienden desde el interior y, después, la materia más fría vuelve a descender. Este proceso de mezcla se denomina convección. Estos movimientos pueden producir ondas de choque en la atmósfera y crear las regiones calientes detectadas por ALMA.
Mapa de las curvas de nivel de Betelgeuse. El tamaño nominal de la estrella está representado por el círculo de puntos.
Sin embargo, los modelos actuales predicen estructuras convectivas gigantes menos duraderas que la observada. Las dos zonas calientes también se encuentran cerca de los polos de Betelgeuse. Una actividad más estable en estas regiones podría desempeñar un papel, pero las observaciones aún no permiten determinarlo.
El gas más alejado, por su parte, ha cambiado notablemente desde 2015. Las observaciones de monóxido de carbono y monóxido de silicio revelan una envoltura irregular que se extiende mucho más allá de la región observada. Además, los investigadores no han encontrado ninguna prueba clara de rotación en estos datos.
Nuevas observaciones de alta resolución permitirán comprobar si la zona caliente sigue todavía en su lugar. También podrán precisar su relación con los movimientos internos y las pérdidas de materia de Betelgeuse, dos fenómenos importantes durante las últimas etapas de la vida de esta estrella.