A estrela supergigante vermelha Betelgeuse é sem dúvida enorme. Mas está encolhendo, e os astrônomos não sabem ao certo o porquê.
Pesquisadores da Universidade da Califórnia em Berkeley têm monitorado a estrela apontando o interferômetro espacial infravermelho, no topo do Monte. Desde 1993, a estrela Betelgeuse (retratada na imagem da NASA à esquerda) diminuiu em diâmetro em mais de 15%.
Betelgeuse é tão grande que em nosso sistema solar chegaria à órbita de Júpiter. Seu raio é de cerca de cinco unidades astronômicas, ou cinco vezes o raio da órbita da Terra. Seu encolhimento medido significa que o raio da estrela encolheu a uma distância igual à órbita de Vênus.
"Ver essa mudança é muito impressionante", disse Charles Townes, professor emérito de física da Universidade de Berkeley. "Estaremos observando cuidadosamente nos próximos anos para ver se ele continuará se contraindo ou voltará a aumentar de tamanho".
Townes e seu colega, Edward Wishnow, físico de pesquisa da UC Berkeley, apresentaram suas descobertas em uma conferência de imprensa na terça-feira, durante a reunião de Pasadena da Sociedade Astronômica Americana. Os resultados também apareceram em 1º de junho em As Cartas do Jornal Astrofísico.
Apesar do tamanho reduzido de Betelgeuse, Wishnow apontou que seu brilho visível, ou magnitude, que é monitorado regularmente por membros da Associação Americana de Observadores de Estrelas Variáveis, não mostrou escurecimento significativo nos últimos 15 anos.
O ISI concentra-se em Betelgeuse há mais de 15 anos, na tentativa de aprender mais sobre essas gigantescas estrelas maciças e discernir características na superfície da estrela, disse Wishnow. Ele especulou que células gigantes de convecção na superfície da estrela podem afetar as medições. Como os grânulos de convecção no Sol, as células são tão grandes que saem da superfície. Townes e um ex-aluno de pós-graduação observaram um ponto brilhante na superfície de Betelgeuse nos últimos anos, embora, no momento, a estrela pareça esférica simétrica.
"Mas não sabemos por que a estrela está encolhendo", disse Wishnow. "Considerando tudo o que sabemos sobre galáxias e o universo distante, ainda há muitas coisas que não sabemos sobre estrelas, incluindo o que acontece como gigantes vermelhos perto do fim de suas vidas".
Betelgeuse foi a primeira estrela a ter seu tamanho medido, e ainda hoje é uma das poucas estrelas que aparece através do Telescópio Espacial Hubble como um disco e não como um ponto de luz. Em 1921, Francis G. Pease e Albert Michelson usaram a interferometria óptica para estimar que seu diâmetro era equivalente à órbita de Marte. No ano passado, novas medições da distância até Betelgeuse aumentaram de 430 anos-luz para 640, o que aumentou o diâmetro da estrela de cerca de 3,7 para cerca de 5,5 UA.
"Desde a medição de 1921, seu tamanho foi medido novamente por muitos sistemas diferentes de interferômetro, em uma faixa de comprimentos de onda em que o diâmetro medido varia em cerca de 30%", disse Wishnow. "Em um determinado comprimento de onda, no entanto, a estrela não variou de tamanho muito além das incertezas da medição."
As medidas não podem ser comparadas de qualquer maneira, porque o tamanho da estrela depende do comprimento de onda da luz usada para medi-la, disse Townes. Isso ocorre porque o gás tênue nas regiões externas da estrela emite e absorve luz, o que dificulta a determinação da borda da estrela.
O interferômetro espacial infravermelho, que Townes e seus colegas construíram no início dos anos 90, contorna essas linhas confusas de emissão e absorção ao observar no infravermelho médio com uma largura de banda estreita que pode ser ajustada entre linhas espectrais. A técnica da interferometria estelar é destacada na edição de junho de 2009 da Física Hoje revista.
Townes, que completa 94 anos em julho, planeja continuar monitorando Betelgeuse na esperança de encontrar um padrão na mudança do diâmetro e melhorar as capacidades do ISI adicionando um espectrômetro ao interferômetro.
"Sempre que você olha as coisas com mais precisão, encontra algumas surpresas", disse ele, "e descobre coisas novas muito fundamentais e importantes".
Fontes: AAS e UC Berkeley. O artigo está disponível aqui.
