La historia y el futuro de Betelgeuse
La distancia y el tamaño de Betelgeuse
Recientemente, los científicos utilizaron un nuevo método para medir el tamaño y la distancia de Betelgeuse y descubrieron que la distancia de Betelgeuse es de 548 años luz (la estimación anterior era de 640 años luz), con un radio 750 veces el del Sol (la estimación anterior era 1.000 veces). El artículo fue publicado en el Astrophysical Journal y la autora principal es la científica australiana Meridith Joyce.
Medir la distancia hasta Betelgeuse no es una cuestión sencilla. En las últimas décadas, las distancias obtenidas mediante diferentes métodos han oscilado entre 330 y 800 años luz. Por ejemplo, un estudio de 2017 obtuvo 724 años luz. En astronomía, medir la distancia de los objetos celestes es muy importante. Sólo obteniendo primero la distancia exacta de un cuerpo celeste podemos conocer el tamaño y la etapa evolutiva del cuerpo celeste.
Para estrellas que no están muy lejos, el método más utilizado es el método de paralaje trigonométrico. Podemos determinar la distancia de una estrella utilizando la diferencia de ángulo de visión entre la posición de la Tierra en la órbita del sistema solar y las estrellas fuera del sistema solar. Cuanto mayor sea la distancia, menor será la diferencia en el ángulo de visión. Por ejemplo, Próxima Centauri, la estrella más cercana al sistema solar, tiene una diferencia de ángulo de visión de 0,772 segundos (1 grado = 3600 segundos de arco).
Cuando la estrella está demasiado lejos, el error del método de paralaje trigonométrico será grande, e incluso los errores causados por la interferencia atmosférica pueden abrumar los datos de observación. Los científicos utilizaron el satélite de medición de paralaje de alta precisión lanzado por la Agencia Espacial Europea para corregir los datos y finalmente descubrieron que la distancia de Betelgeuse es de 548 (-49/88) años luz, que es 750 veces la del sol.
Las razones del cambio en el brillo de Betelgeuse
Hay muchas explicaciones para el cambio en el brillo de Betelgeuse, como la obstrucción del polvo interestelar, la convección del propio material de Betelgeuse y la explosión de Betelgeuse antes de la supernova, oscilaciones estelares, etc. La propia Betelgeuse es una estrella variable y su brillo ha cambiado muchas veces en las últimas décadas.
Pero el cambio de brillo anterior fue bastante drástico y anormal. Por ejemplo, en febrero de 2020, el brillo de la luna cayó al brillo normal de 37, luego se recuperó gradualmente y comenzó a oscurecerse en mayo.
Basándose en el análisis de datos de observación, los investigadores creen que los cambios de brillo de Betelgeuse probablemente sean causados por la pulsación de la estrella. Las supergigantes rojas como Betelgeuse pasarán por una fase de fusión de helio que durará más de 654.380 millones de años. El núcleo de Betelgeuse actualmente quema helio, que luego se convierte en carbono, oxígeno y otros elementos, formando finalmente hierro. Una vez que el hierro comienza a formarse, significa que una supernova no está muy lejos. Actualmente, pueden pasar 650 años antes de que Betelgeuse explote.
¿Qué sucede cuando explota una supernova?
Un estudio científico de 2017 demostró que la distancia peligrosa de la explosión de una supernova es de 50 años luz (solo para las supernovas de masa pequeña y mediana, el alcance letal de las supernovas es mayor, por lo tanto, para parámetros más allá); 500 años luz, Para Aldera, incluso si el impacto de la explosión de la supernova en la Tierra es limitado y la supernova eventualmente dejará tras de sí una estrella de neutrones o un agujero negro, los chorros generados en los polos son terriblemente letales y se extienden cientos de kilómetros. a años luz de distancia. Afortunadamente, la dirección del eje de rotación de Betelgeuse es 20 grados diferente de la posición del sistema solar, por lo que no atravesará directamente el sistema solar.
Se estima que cuando Betelgeuse entre en erupción, su magnitud aparente alcanzará los -10 y se prolongará durante varias semanas. En su punto máximo, equivale al brillo de la luna llena y su brillo absoluto supera 100 mil millones de veces el del sol. En ese momento, puede que no sea un desastre humano, sino un maravilloso espectáculo de luces cósmicas.
El impacto de supernovas pasadas en la Tierra
En términos de probabilidad matemática, en la Vía Láctea habrá dos explosiones de supernovas dentro de un siglo. Si una supernova se acerca demasiado a la Tierra, tendrá un impacto grave en la vida en la Tierra.
Por ejemplo, el evento de extinción masiva del Devónico hace 360 millones de años provocó la desaparición del 75% de las especies de la Tierra, lo que probablemente fue causado por una supernova cercana a la Tierra que también hubo una supernova hace 2,6 millones de años; hace, a unos 150 metros de la Tierra, a años luz, destruyendo gran cantidad de vida marina. Esto lo demuestra el isótopo de hierro-60 conservado en los sedimentos del fondo marino. El hierro-60 suele producirse en las supernovas y produce muones cuando llega a la Tierra. Los muones tienen un gran poder de penetración y pueden provocar cáncer y mutaciones genéticas. Para los animales grandes, la dosis de radiación aumenta significativamente.
Incluso el caminar erguido de los humanos puede estar relacionado con las supernovas. Los estudios han demostrado que cuando una supernova explotó hace millones de años, los rayos de alta energía que produjo llegaron a la Tierra, provocando frecuentes descargas en la ionosfera terrestre, lo que provocó graves incendios en los bosques africanos en aquella época. Finalmente, África evolucionó hasta convertirse en una pradera, y los ancestros humanos se despidieron del bosque y pasaron de debajo de los árboles a la pradera. Para observar mejor los peligros en la pradera, gradualmente aprendieron a caminar erguidos.
Aunque estos estudios no han sido completamente confirmados, también ilustran que las explosiones de supernovas tienen un gran impacto en la vida en la Tierra, y creo que así será en el futuro.