Great Dimming di Betelgeuse: perché la stella di Orione si oscurò

Tra novembre 2019 e marzo 2020 una delle stelle più riconoscibili del cielo invernale, la supergigante rossa Betelgeuse, si oscurò in modo così evidente da essere notato a occhio nudo. Per i mesi successivi i social media degli astrofili rilanciarono la stessa domanda: la stella stava per esplodere? La risposta, arrivata nel 2021 dalle pagine di Nature, è stata molto più affascinante di una supernova mancata.

Il fenomeno, ribattezzato Great Dimming, è oggi uno dei migliori laboratori naturali per capire come le stelle massicce perdono materia poco prima di morire. Le osservazioni del Very Large Telescope (VLT) dell'European Southern Observatory hanno mostrato che la polvere stellare può formarsi vicinissima alla superficie di una stella, in tempi sorprendentemente rapidi.

Cosa è successo nel cielo tra dicembre 2019 e febbraio 2020

Betelgeuse è una stella variabile semiregolare, abituata a fluttuare in luminosità su periodi di circa 400 giorni. Ma quello che accadde nell'inverno 2019-2020 fu fuori scala: la magnitudine visuale passò da circa +0,5 a +1,6 entro la metà di febbraio 2020, secondo il monitoraggio dell'American Association of Variable Star Observers. In termini di flusso, significava aver perso oltre il 60% della luminosità abituale.

Il calo era talmente marcato che la spalla di Orione, normalmente uno dei vertici più brillanti del Triangolo Invernale, divenne paragonabile per luminosità ad Aldebaran. Subito si moltiplicarono le ipotesi: una pulsazione anomala, una macchia stellare gigantesca, l'imminente collasso del nucleo.

La spiegazione di Montargès: una nube di polvere appena nata

A risolvere il mistero è stata una squadra guidata da Miguel Montargès dell'Observatoire de Paris, autore dello studio pubblicato su Nature nel giugno 2021. Confrontando immagini del VLT scattate fra gennaio 2019 e marzo 2020 con lo strumento SPHERE, il gruppo ha mostrato che la metà meridionale del disco stellare era effettivamente oscurata, mentre l'emisfero nord brillava quasi normalmente.

Il modello costruito dal gruppo ricostruisce una sequenza ben definita. Prima Betelgeuse ha espulso, durante la sua normale convezione, una grossa bolla di gas caldo verso l'osservatore. Poi una porzione della superficie sottostante si è raffreddata di alcune centinaia di gradi. Quel calo termico è bastato a far condensare il gas in grani di polvere ricchi di silicati e ossidi metallici, che hanno temporaneamente schermato l'emisfero sud della stella. Il comunicato ufficiale dell'ESO parla esplicitamente di una nube di polvere fotografata in fase di formazione, qualcosa che non era mai stato visto prima per una stella massiccia.

Hubble, il "trauma" del 2019 e l'ipotesi alternativa

Anche il Telescopio Spaziale Hubble aveva osservato Betelgeuse nei mesi precedenti al Great Dimming. Le sue spettroscopie ultraviolette, descritte in un comunicato della NASA firmato dalla principal investigator Andrea Dupree del Center for Astrophysics di Harvard, mostravano materiale denso e caldo in espulsione verso l'esterno fra settembre e novembre 2019, mesi prima che il calo di luce diventasse evidente. Dupree ha descritto l'evento come una vera e propria "Surface Mass Ejection", un'eruzione di superficie con un'energia stimata equivalente a 400 miliardi di volte una grande espulsione di massa coronale del Sole.

Nel 2024 è arrivata una variante interessante della storia. Un studio su The Astrophysical Journal guidato da Morgan MacLeod (Harvard & Smithsonian) propone che il calo prolungato e alcune anomalie nella curva di luce siano compatibili con la presenza di una piccola stella compagna, soprannominata "Betelbuddy", che orbiterebbe in circa sei anni e contribuirebbe a modulare la polvere lungo la nostra linea di vista. La polvere resta protagonista, ma la sua geometria diventa più complessa di quanto sospettato all'inizio.

Cosa ci insegna Betelgeuse sulla morte delle stelle

Capire come una supergigante rossa perde massa è cruciale per la cosmologia: la polvere espulsa dalle stelle giganti arricchisce di silicio, ossigeno, ferro le nubi interstellari da cui si formeranno nuovi pianeti. Prima del Great Dimming si pensava che la polvere si formasse a molte raggi stellari dalla superficie. Le osservazioni di SPHERE dimostrano invece che il processo può iniziare a poche unità astronomiche dalla fotosfera, in pochi mesi.

Quando esploderà davvero?

La curiosità rimane: quando Betelgeuse diventerà supernova? Le stime più aggiornate, riassunte in una scheda di Wikipedia molto curata e basata sui modelli di evoluzione stellare, parlano di un'esplosione attesa nelle prossime decine o centinaia di migliaia di anni. Non è un evento imminente, ma quando avverrà sarà uno spettacolo straordinario: la luminosità apparente di Betelgeuse potrà rivaleggiare per qualche settimana con quella della Luna piena, restando visibile in pieno giorno per due o tre mesi.

Per ora resta lì, a 548 anni luce dalla Terra (secondo le ultime misure di parallasse pubblicate sul The Astrophysical Journal Letters), a pulsare e a sbuffare polvere. Dopo il rimbalzo del 2020, Betelgeuse ha mostrato un'ulteriore anomalia: il suo ciclo principale di pulsazione è cambiato. Lo studio di MacLeod indica che il periodo lungo, prima di circa 2.100 giorni, si è temporaneamente accorciato: un segnale compatibile con la presenza di un compagno, ma anche con la nuova distribuzione di massa lasciata dall'eruzione di superficie del 2019.

Come osservare Betelgeuse oggi

Da fine ottobre a marzo, Betelgeuse è facilissima da identificare: forma la spalla nord-est di Orione e ha un colore arancione caldissimo, ben distinto dal bianco-azzurro di Rigel. Le variazioni di luminosità sono individuabili a occhio nudo confrontandola con Aldebaran (alfa Tauri) e con Procione (alfa Canis Minoris). Il database storico dell'AAVSO permette a chiunque, con un binocolo e una scheda di confronto, di contribuire al monitoraggio. È uno dei pochi casi in cui un astrofilo casalingo può aggiungere un punto a una curva di luce che gli astrofisici professionisti analizzano davvero. La prossima volta che alzerete gli occhi su Orione, ricordate che state guardando una stella ancora alle prese con le conseguenze di un trauma cosmico avvenuto poco prima della pandemia.