Betelgeuse, estrela Gigante-Vermelha

Betelgeuse é uma estrela (ou um Sol, de outro sistema solar que o não o nosso) classificada como Gigante Vermelha ou melhor, como “Super-Gigante” Vermelha. As Gigantes Vermelhas são estrelas de grande interesse para a Astronomia por razões que iremos explicar em seguida, mas Betelgeuse em particular está a ser o centro das atenções, pois vai transformar-se em breve numa Supernova se explodir, e possivelmente até num Buraco Negro, mesmo em frente aos nossos olhos, e com consequências que iremos explicar neste artigo.

O que é uma Gigante Vermelha?

Simplificando, uma estrela Gigante Vermelha é uma estrela moribunda, que chegou ao últimos estágios da sua evolução enquanto estrela e que vai explodir numa Supernova, criando oportunidades únicas à Ciência.

O “caminho” de uma estrela ou sequência principal, é simples: as estrelas são gigantes gasosos (como Júpiter) que se alimentam de hidrogénio e hélio por meio de fusão nuclear. Júpiter é um gigante gasoso, muito parecido com o nosso Sol, só que não teve a massa para poder fazer a combustão do hidrogénio e do hélio. Para que isso acontecesse, Júpiter teria de ter 79 vezes a mais a sua actual massa…

Após uma estrela fazer a fusão (nuclear) no seu interior, esta cria uma pressão para fora, com vista à expansão da estrela, enquanto que ao mesmo tempo a força da gravidade cria uma pressão de fora para dentro, em direcção ao seu núcleo. Estas duas forças mantêm o equilíbrio da estrela até acabar o hidrogénio.

Eventualmente o hidrogénio no núcleo da estrela vai-se contraindo até se esgotar, provocando um aumento de temperatura no núcleo da estrela, o que faz com que se inicie a combustão do hidrogénio em torno do núcleo.

Este processo provoca o aumento do fluxo de energia da estrela criando pressão para o exterior, fazendo com que esta se expanda nas suas camadas externas, aumentando o diâmetro da estrela em mais de 200 vezes. Normalmente usa-se uma comparação visual para este processo: a estrela aumenta proporcionalmente no dobro da diferença entre uma bola de Ping-Pong e uma bola de basquete.

Com a diminuição de hidrogénio no núcleo, a grande pressão interna leva a estrela a expandir-se ainda mais, com a energia a ficar distribuída por uma área maior, baixando a temperatura, o que lhe dá a cor avermelhada.

A verdade é que também o nosso Sol se irá transformar dentro de quatro milhares de milhões de anos numa gigante vermelha. Nessa altura irá expandir-se e engolir os planetas que o orbitam: primeiro Mercúrio, depois Vénus, depois a Terra e deverá também chegar a engolir Marte.

Com o tempo (falamos em milhares de milhões de anos), também o hélio se esgota no núcleo da estrela e a fusão pára “momentaneamente”. Isto provoca a contração da estrela por força da gravidade (contração em direcção ao seu núcleo), levando uma nova camada de hélio até ao núcleo da estrela.

Quando o hélio se inflama novamente as camadas externas da estrela são sopradas em enormes nuvens de gás e poeiras conhecidas como nebulosas planetárias.

Sobre Betelgeuse

Betelgeuse
Créditos: ESA

Há vários destinos possíveis para uma estrela. Por exemplo, caso seja uma estrela menor como o nosso Sol, irá acabar por se transformar numa Anã Branca.

Explicado o processo acima descrito, as Anãs Brancas são objectos resultantes da evolução das estrelas, são remanescentes estelares altamente densos, compostos por matéria degenerada em termos energéticos. Têm fraca luminosidade, pois acabou a fusão no seu núcleo. Assim a Anã Branca irá gradualmente esfriar vagarosamente (falamos de centenas de milhares de milhões de anos), até deixarem de ser visíveis e se transformarem em Anãs Negras.

No caso das Super-Gigantes Vermelhas, que são incrivelmente massivas, estas repetirão o mesmo ciclo várias vezes, fundindo um elemento mais pesado a cada fase, até que a estrela se torne uma Supernova, culminando numa dramática explosão e emitindo um brilho mais forte do que milhares de milhões de sóis que poderá durar cerca de uma semana (aproximadamente).

As Supernovas são autênticos luzeiros no Espaço, permitindo iluminar os confins do Espaço escuro que permanece desconhecido… Essa é a grande oportunidade para a Ciência, justamente por ter os “confins do universo” iluminados, poderá “fazer Ciência”.

Alpha Orionis, a estrela árabe.

Alpha Orionis, mais conhecida por Betelgeuse, é uma estrela de brilho variável, estando normalmente entre a 10ª e 12ª estrela mais visível da Terra, sendo a segunda mais visível na constelação de Orion.

Tendo sido nomeada pelos árabes, recebeu o nome Betelgeuse de uma contração arábica: Yad al-Jawza (significando a “mão do guerreiro/homem do centro”). A fórmula Yad al-jawza recebeu a transformação de Bedalgeuze, por erro de tradução do árabe para o latim, vindo mais tarde a conhecer a actual denominação.

Normalmente as gigantes vermelhas têm uma massa entre 0,5 e 10, comparativamente à massa do nosso Sol. E para auxiliar esta comparação, relembramos que o nosso Sol tem 99.86% da massa de todo o nosso sistema solar. De facto o Sol tem de diâmetro 1.391.000 Km, o que é cerca de 109 vezes a diâmetro da Terra, pesando contudo 333.000 vezes o “peso” do nosso planeta. Verdadeiramente a Terra é do tamanho das manchas solares de tamanho médio, que costumamos observar a partir da Terra.

Ora se o Sol é grande, Betelgeuse tem como diâmetro (se fosse colocada no lugar do nosso Sol), algo semelhante à órbita de Saturno.

A sonda Cassini-Huygens que foi lançada a 15 de Outubro de 1997 chegou à órbita de Saturno a 1 de Julho de 2004 à velocidade 66.240 Km/Hora, tendo demorado portanto 6 anos e 261 dias… Ou seja, Betelgeuse é mesmo grande… É gigantesca!

Estrela com comportamento estranho…

Betelgeuse está localizada a 640 anos-luz, demasiado longe para poder ser observada com gostaríamos… Mas por outro lado ainda bem que está tão longe…

Dado o seu tamanho, se houvesse uma explosão da estrela (Supernova), significaria o fim da Humanidade, que seria vaporizada…

De facto, desde Novembro que a estrela baixou em cerca de 70% a sua luminosidade, o que implica a contração da estrela conforme explicámos atrás. Isto está a ser estudado pelos grandes observatórios do mundo, que vão desde o Observatório de Paris ao Very Large Telescope no Chile.

Segundo Eric Lagadec, do laboratório Lagrange da Riviera francesa, estão a criar-se grupos de investigação por todo o mundo para registar todos os dados possíveis. Existe uma rede de astrónomos amadores que passam as noites nos jardins a fornecer informações adicionais.

A questão é que Betelgeuse pode explodir em breve ou pode explodir daqui a milhares de anos, não sabemos… É um fenómeno rarissímo, e a última formação de Supernova observada remonta a 1604.

Sabemos apenas que estando à distância de 640 anos-luz, quando observarmos a sua explosão sabemos que esta se deu há 640 anos atrás, e só agora nos está a chegar (à velocidade da luz, é certo)…

Betelgeuse
Créditos: Quora.com

Sobre Betelgeuse, uma coisa é certa…

Devido à sua grande massa (11 a 15 vezes a massa do nosso Sol) não há possibilidade de Betelgeuse se tornar uma Anã Branca.

Betelgeuse encontra-se actualmente sob a forma de uma Super-Gigante Vermelha, que pode explodir a qualquer momento nos próximos 100.000 anos. E não se sabe quando isso pode acontecer, porque não existe maneira científica de prever esse evento.

Portanto resta-nos duas hipóteses: ou se transforma numa estrela de neutrões ou se transforma num Buraco Negro. Tudo isso depende da quantidade de material que vai restar na região central após a explosão numa Supernova.

Se os restos “mortais” forem “poucos”, Betelgeuse vai transformar-se numa estrela de neutrões e aparecerá como um Pulsar que poderá ser observado a partir da Terra. Mas se o material restante ainda for muito massivo, poderá formar-se um Buraco Negro mesmo em frente aos nossos olhos, podendo ser estudada uma deformação espaço-temporal, em todo o seu esplendor.

Essa possibilidade encerra tais oportunidades no caminho da Ciência, que poderá mudar quase por completo as concepções que temos sobre Espaço e Tempo.

A morte de Betelgeuse pode por isso trazer consigo uma enorme revolução científica!

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