Betelgeuse, la compagna Siwarha deforma l'atmosfera della supergigante rossa

Per più di un secolo gli astronomi hanno misurato la luce di Betelgeuse, la supergigante rossa di Orione, e mai l'avevano vista così debole come tra la fine del 2019 e l'inizio del 2020, nell'episodio noto come Grande Oscuramento. Oggi la stella è tornata in gran parte alle condizioni precedenti. Ma un nuovo studio pubblicato su The Astronomical Journal sostiene che la calma sia durata poco: la sua atmosfera appare perturbata da una presenza ingombrante, la compagna Siwarha.

La ricerca è guidata da D. Matthews e A. K. Dupree. Si basa su osservazioni raccolte tra il 2021 e il 2026 con il Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) e con l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), su sette frequenze radio distinte. I dati mostrano che la temperatura dell'atmosfera estesa è rientrata su valori tipici, dopo l'anomalo raffreddamento rilevato nel 2019, poco prima del Grande Oscuramento. A una distanza dal centro pari a circa 2,7 volte il raggio stellare, il gas raggiunge oggi circa 3500 kelvin, un valore paragonabile a quello della superficie.

Quel raffreddamento era stato individuato dagli stessi autori nel 2019 e attribuito a un'onda d'urto generata dai moti convettivi nelle profondità della stella, capace di disturbare il gas degli strati più esterni. Ne erano seguiti l'espulsione di materiale stellare e la formazione di una nube di polvere, che aveva schermato in parte la luce di Betelgeuse e fatto crollare la luminosità.

Le osservazioni ad alta frequenza di ALMA hanno permesso di scendere più in profondità, fino a strati molto vicini alla superficie. Lì la temperatura precipita a circa 2200 kelvin, oltre mille gradi sotto quella della fotosfera. È il cosiddetto minimo di temperatura, una regione fredda incastonata tra la superficie visibile e la cromosfera, chiamata molsphere: un involucro di gas molecolare già ipotizzato grazie all'infrarosso, ma raramente misurato in modo così diretto con le onde radio.

L'attenzione, però, si concentra su Siwarha. La sua esistenza era stata proposta nel 2024 per spiegare un ciclo di variazione della luminosità di circa 2100 giorni, rimasto per anni senza una spiegazione convincente. Il nome, in arabo, significa «il suo braccialetto», in richiamo al significato tradizionale di Betelgeuse, «la mano del gigante». Secondo lo studio, la compagna orbiterebbe a una distanza pari al doppio del raggio della supergigante, abbastanza vicina da attraversare gli strati esterni della sua atmosfera estesa.

Vederla direttamente nei dati radio è impossibile: la sua emissione sarebbe troppo debole per gli strumenti attuali. I ricercatori hanno quindi cercato tracce indirette, misurando come cambia la forma dell'atmosfera di Betelgeuse nelle diverse fasi orbitali della compagna.

Il risultato è una correlazione piuttosto netta. La stella appare più allungata quando Siwarha è alla massima separazione apparente, e più circolare quando la compagna passa davanti o dietro il disco stellare. Secondo gli autori, questo indica che non si tratta solo di un effetto ottico legato alle variazioni di luminosità già note, ma di un'alterazione fisica della struttura atmosferica.

Resta il nodo di fondo: Siwarha non è osservabile in modo diretto, e la conferma della sua esistenza dipenderà da nuove osservazioni indirette e da strumenti più sensibili.