Novas observações realizadas com o espectrógrafo STIS do Telescópio Espacial Hubble (NASA/ESA) mostram que a atmosfera quente de Betelgeuse, uma estrela supergigante bem conhecida, se estende por mais de 50 vezes o seu raio na luz visível, uma extensão cinco vezes maior do que a órbita de Neptuno.

O STIS detectou a assinatura espectral de gás quente e ténue situado em regiões remotas, frias e poeirentas da gigantesca atmosfera de Betelgeuse - a estrela mais brilhante da constelação de Orionte. A equipa de investigadores, chefiada por Alex Lobel do Centro Harvard-Smithsonian para a Astrofísica (EUA), descobriu que a acção borbulhante da cromosfera expele gás de um lado da estrela, enquanto este cai para dentro da estrela do outro lado.

Antes desta descoberta, já telescópios em Terra tinham detectado gás quente na cromosfera ténue da estrela até cerca de cinco vezes o raio da estrela, uma extensão maior do que a órbita de Saturno. Compare-se com a superfície da fotosfera de Betelgeuse, que é aproximadamente do tamanho da órbita de Júpiter.

Quando a chama de um fósforo aquece o ar que está por cima, o calor dispersa-se rapidamente no ar frio circundante. Na atmosfera superior de Betelgeuse, os gases frios e quentes misturam-se, mas o gás quente não se dissipa totalmente, persistindo até locais onde se encontra gás muito mais frio. Os espectros no ultravioleta obtidos pelo STIS mostram que partes remotas da cromosfera contêm gás quente, a temperaturas acima dos 2600 graus Kelvin. No entanto o gás vizinho é muito mais frio, não passando dos 1500 graus Kelvin. Temperaturas mais altas destruiriam as partículas de poeira que brilham no infravermelho a uma grande distância da supergigante.

Os astrónomos têm avançado com várias explicações para a presença simultânea de gás frio e quente na parte superior da cromosfera desta estrela supergigante. Uma das explicações envolve ondas de choque que atravessam a cromosfera. A frente de choque comprime o gás, aquecendo-o. Do mesmo modo, o gás é arrefecido na zona em que a onda de choque provoca uma expansão. As novas observações mostram também que o fluxo de gás quente acelera a grandes distâncias na alta cromosfera e no envelope de poeira, o que apoia o modelo das ondas de choque. Se atmosfera fosse estática, as diferenças de temperatura desapareceriam com a troca natural de calor. Existem também outros modelos sem ondas de choque que consideram oscilações na cromosfera.

Quando grandes volumes de ar quente e frio colidem na atmosfera da Terra, geram-se tempestades tropicais devastadoras com ventos capazes de levantar carros. De um modo semelhante, a cromosfera de Betelgeuse é muito turbulenta. Os dados do STIS mostram que a velocidade da turbulência é superior à velocidade do som local.
A busca das razões que levam à produção de cromosferas à volta de estrelas começou há décadas com observações do Sol, cuja cromosfera se estende acima da superfície apenas uns poucos porcento do raio. Uma em cada milhão de estrelas na nossa Galáxia é uma supergigante como Betelgeuse, que mesmo a uma distância de 425 anos-luz é a sétima estrela mais brilhante visível do hemisfério Norte. As novas observações da sua insufladíssima cromosfera são uma importante contribuição para essa busca.

Fonte da notícia: http://cfa-www.harvard.edu/press/pr0403.html