¿Cuánto pesa Betelgeuse?

Betelgeuse es una de las estrellas más brillantes y fácilmente reconocibles del cielo nocturno. Se encuentra en la constelación de Orión y es visiblemente rojo. Eso es porque Betelgeuse es una supergigante roja luminosa a unos 650 años luz de distancia.

Y es enorme. Si Betelgeuse se sentara en el centro del Sistema Solar, engulliría a Mercurio, Venus, la Tierra, Marte y el cinturón de asteroides. De hecho, esta estrella es tan grande que es una de las pocas estrellas que los telescopios terrestres pueden ver como un disco.

Pero hay un hecho básico sobre Betelgeuse que los astrónomos nunca han podido medir con precisión. Nadie conoce su masa.



La principal forma de calcular la masa de un objeto astronómico es observar los objetos que lo orbitan, ya que los astrónomos pueden usar el período orbital para calcular la masa. Eso les ha permitido calcular la masa de todo tipo de objetos, como sistemas estelares binarios, exoplanetas e incluso galaxias enteras.

Pero Betelgeuse no tiene un compañero que los astrónomos puedan ver. Así que han tenido que depender de otras formas de inferir la masa.

Una es crear un modelo de la forma en que se forman y evolucionan las estrellas y luego calcular qué tan pesada debería ser una estrella como Betelgeuse. La respuesta según este método resulta ser unas 20 masas solares.

Otra forma es medir la luz que produce la estrella, que es el resultado de las condiciones en la superficie de la estrella. Esto revela la fuerza de la gravedad allí. Combinando esto con las medidas del radio de la estrella se obtiene una masa. La mejor respuesta para Betelgeuse resulta ser alrededor de 10 masas solares.

Claramente, estos dos métodos no concuerdan, lo que es preocupante para los astrofísicos.

Entonces, Hilding Neilson de la Universidad de Bonn en Alemania y algunos amigos han ideado un nuevo método. Miraron a Betelgeuse como un disco y midieron cómo parece oscurecerse hacia sus bordes, un efecto bien conocido que se puede describir en modelos matemáticos.

De hecho, los llamados modelos de oscurecimiento de las extremidades producen una relación entre la cantidad de oscurecimiento de las extremidades y la relación entre el radio y la masa.

Dado que estos chicos conocen el radio de Betelgeuse y también es el oscurecimiento de las extremidades, han introducido los números y han encontrado un valor para la masa. La respuesta (redoble de tambores) es alrededor de 12 masas solares, más o menos.

Entonces, Betelgeuse realmente es unas diez veces más grande que el Sol.

Bien quizás. Para ser franco, no hay razón para pensar que este número sea mucho más confiable que los demás. Eso se debe a la incertidumbre sobre la distancia exacta de Betelgeuse (y, por lo tanto, su radio medido) y también a la incertidumbre sobre la precisión del modelo matemático.

Pero si otros astrónomos pueden hacer un mejor puño de estos, ¿quién sabe con qué precisión pueden medir la masa de Betelgeuse?

Ref: arxiv.org/abs/1109.4562 : Pesando Betelgeuse: Midiendo la masa de α Orionis a partir del oscurecimiento estelar de las extremidades

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