L'ipergigante rossa Betelgeuse esploderà in una supernova?

Ultimamente se ne sente parlare sempre più spesso di Betelgeuse, l'ipergigante rossa che potrebbe esplodere in una supernova.

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"Tutto è relativo!", diceva Albert Einstein. Questa semplice frase, composta da solamente tre parole, può esprimere grandi significati e implicazioni, molto spesso di natura filosofica. Prendiamo come esempio una formica: la sua visione e durata della vita è limitata rispetto a ciò che ci circonda. Lo stesso siamo noi nei confronti dell'Universo: formiche. Se avessero una forma di coscienza, questi insettini vedrebbero noi umani come esseri divini, con una vita incredibilmente lunga e, ai loro occhi, quasi infinita.
Lo stesso sentimento riponiamo noi verso gli oggetti celesti che ci sono nel cosmo. Tutta la durata della storia dell'umanità sembra una bazzecola in confronto alla vita media delle stelle, che può durare miliardi di anni. Tuttavia, un evento più unico che raro potrebbe mostrarci la "caduta di un gigante", la morte di una stella e, per l'esattezza, quella di Betelgeuse: un evento che potrebbe verificarsi nel prossimo futuro, in questo momento o tra 100.000 mila anni.

Morte stellare

Nell'immensità del cosmo la morte di una stella potrebbe sembrare cosa di poco conto, ed effettivamente lo è. Però, nei dintorni della zona in cui "si spegne", la morte non avverrebbe in modo furtivo. Tutto il contrario. La spettacolarità dell'esplosione dipende dalla massa della stella: più l'astro è grande, più la sua scomparsa echeggerà nell'eternità. Per spiegare il fenomeno, prendiamo come esempio la nostra stella di riferimento. Nel momento in cui il Sole brucerà l'ultimo goccio di idrogeno e si sarà fuso in elio, la nostra stella inizierà a collassare sotto il suo stesso peso. Oltre a diventare più brillante, inizierà ad espandersi. Diventerà una gigante rossa, una stella più fredda ma di maggiori dimensioni. I suoi strati più esterni arriveranno a toccare prima Mercurio, poi Venere e infine la Terra (e oltre). Tutti i pianeti del Sistema Solare diventeranno luoghi troppo caldi per vivere. Infine, quando la fusione dell'idrogeno in elio sarà completata, la nostra stella inizierà a collassare di nuovo e, una volta terminato anche l'elio, senza più energia radiante a contrastare il suo peso, il nucleo del Sole si ridurrà a una nana bianca.

Questo è quello che succederà tra circa 5 miliardi di anni. Ma, ovviamente, non è così per tutte le stelle. Come si diceva prima, più grande è la stella e più diventa estrema la sua fine. La supergigante rossa Betelgeuse, quindi, farà molto rumore visto che si tratta di un corpo celeste che ha una massa pari a circa 15-20 volte quella del Sole. Terminerà la sua esistenza nel modo più pirotecnico possibile: con una supernova.

Cos'è una supergigante rossa?

Attualmente, Betelgeuse si trova nello stato di supergigante rossa. Contrariamente a quanto avviene nel Sole, queste stelle esauriscono l'idrogeno nei loro nuclei in soli 5-20 milioni di anni. Alla fine della loro permanenza nella sequenza principale, queste stelle presentano un nucleo di elio molto massiccio che, non più sostenuto dalle reazioni nucleari di fusione dell'idrogeno, si contrae e aumenta la sua temperatura.
Questo processo è molto simile a quello che avviene nelle stelle meno massicce, appartenenti al ramo delle giganti rosse. Nel caso delle supergiganti, tuttavia, in ragione della loro massa maggiore, l'espansione dilata il volume della stella fino a dimensioni enormi. Il raggio di una supergigante rossa può superare di gran lunga i 1.000 raggi solari e toccare perfino i 2.000. La fase di supergigante rossa dura 1-2 milioni di anni, per poi esplodere, infine, in una supernova di tipo II.

La supergigante rossa che si trova a circa 427 anni luce è la decima stella più brillante del cielo notturno vista ad occhio nudo. Il diametro angolare misurato dalla Terra suggerisce, da questa distanza, che Betelgeuse sia un corpo celeste di dimensioni colossali, addirittura una tra i più grandi conosciuti: il suo raggio misurerebbe in media 4.6 UA, pari a circa 1000-1050 volte il raggio solare.

Ciò significa che, se fosse posta al centro del nostro Sistema Solare, la grandezza della stella inghiottirebbe il nostro pianeta arrivando vicino all'orbita di Giove. Data la grande superficie radiante, Betelgeuse possiede anche una forte luminosità, oltre 135.000 volte quella della nostra stella. Addirittura, se l'occhio umano fosse sensibile a tutte le lunghezze d'onda dello spettro elettromagnetico, Betelgeuse sarebbe la stella più brillante del cielo. Betelgeuse, inoltre, è una stella variabile semiregolare. In poche parole, la sua luminosità cambia nel tempo. Pur non essendo noto quando Betelgeuse diverrà una supernova, è possibile determinare tramite modelli fisico-matematici la complessa serie di eventi che precederà e seguirà l'esplosione della stella. Allora, perché ultimamente si dice che sta per diventare una supernova?

La stella esploderà davvero?

Recentemente gli astronomi hanno notato che la stella appare molto meno luminosa, e questo potrebbe essere un sintomo dell'inizio della fine. Quello ottenuto, infatti, sembra essere il valore più debole avuto da Betelgeuse da quando si fanno le osservazioni fotoelettriche della stella (un effetto conosciuto come "dimming").
Da Settembre 2019 la sua brillantezza è calata del 25%.

Siamo fortunati ad essere vicini, in termini astronomici, a questa stella; è l'unica, oltre al Sole, di cui possiamo vedere i dettagli della superficie. L'esplosione potrebbe verificarsi tra 100.000 anni da adesso o anche in questo momento. Lo scoppio della stella sarebbe 16 volte più debole di una luna piena, ma 100 volte più luminosa di Venere e potrebbe essere osservato anche di giorno.

La comunità di scienziati è incerta sul futuro della stella: il cambiamento della luminosità dell'astro potrebbe essere causata da un'instabilità (forse magnetica) al suo interno. È anche possibile, inoltre, che la materia espulsa dall'astro stia creando una sorta di "nebbia" che al momento impedisce la visione del corpo celeste. Per molti astronomi, quindi, la stella non scoppierà nell'imminente futuro.