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Betelguese, una estrella supergigante roja, podría estar rompiendo las leyes de la física. #betelgeuse #astronomia #nasa #esa #technology #tecnologia #astronomy #science #ciencia #deespky #solarsystem #sistemasolar #universe #universo #space #espacio

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00:03Si eres un espectador habitual, ya sabrás que Betelgeuse no es una estrella ordinaria.
00:09Betelgeuse es una supergigante roja en la constelación de Orión que está a solo 650
00:14años luz del sistema solar, lo que la convierte en la segunda estrella más grande y la décima
00:20más brillante del cielo, sin contar el Sol. Hace unos años, Betelgeuse llamó la atención
00:26cuando esta brillante supergigante parecía atenuarse, indicando que podría estar a punto de explotar
00:32en una supernova, pero esa no fue la única sorpresa que Betelgeuse tenía reservada para
00:38los astrónomos. Las mediciones del conjunto de telescopios ALMA han detectado que Betelgeuse
00:44está rotando a una impresionante velocidad de aproximadamente una vez cada 20 años. Ya sé
00:51que eso podría parecer poco impresionante, pero para una estrella del tamaño de Betelgeuse,
00:56esto significa que la superficie está girando a una velocidad de 18.000 kilómetros por hora,
01:03o aproximadamente 5 kilómetros por segundo. Eso es 10 veces más rápido que aquí en la
01:08Tierra. Y para una estrella supergigante masiva, prácticamente rompe las leyes de la física.
01:16Acompáñame hoy mientras exploramos la inusual superficie de Betelgeuse y los secretos detrás de
01:22su velocidad de rotación aparentemente imposible. Comencemos con lo básico. Hay un par de formas
01:29distintas de medir la rotación de los objetos en el cielo nocturno. Si el objeto es lo suficientemente
01:35grande, como el Sol, la Luna o incluso un planeta de nuestro sistema solar, es fácil apuntar un
01:41telescopio hacia él y observar cómo sus características se mueven en tiempo real.
01:46Para que te hagas una idea, el diámetro angular de la Luna es de aproximadamente medio grado,
01:52y probablemente puedas distinguir sus características a simple vista. El diámetro angular de Júpiter es
01:58de una centésima de grado, pero sus características aún son claramente visibles a través de un telescopio.
02:04Entonces, ¿qué pasa con Betelgeuse, esa estrella supergigante que está a solo 650 años luz
02:11A pesar de su tamaño, Betelgeuse está tan lejos de la Tierra que su diámetro angular es mil veces
02:18menor que el de Júpiter, haciendo que se vea como una mancha borrosa incluso para nuestros
02:23telescopios más potentes. Afortunadamente, hay otra forma de saber si una estrella como Betelgeuse
02:30está rotando. Es menos directa que simplemente observarla, pero es una técnica ingeniosa que se
02:36pasa en un efecto simple que quizás ya hayas oído, el efecto Doppler. El mismo efecto también
02:42es responsable del cambio de tono de una sirena cuando pasa una ambulancia. Cuando la ambulancia
02:48se mueve hacia ti, la sirena suena más aguda, porque las ondas sonoras te golpean con una
02:53frecuencia más alta que si la ambulancia estuviera quieta. Pero en cuanto la ambulancia comienza a
02:59alejarse de ti, el efecto se invierte, las ondas de sonido te llegan a una frecuencia más baja y la
03:05sirena suena con un tono más grave. Probablemente no te darías cuenta de que el efecto Doppler también
03:12afecta a las ondas de luz que rebotan en la ambulancia, así como afecta a las ondas sonoras
03:17de su sirena. La luz de frecuencia más alta cuando la ambulancia se aproxima la hace parecer ligeramente
03:24más azulada. Y en cuanto comienza a alejarse de ti, el efecto se invierte y parece ligeramente
03:30más rojo. La única razón por la que este efecto visual no es obvio es porque la velocidad de la
03:37luz es un millón de veces más rápida que la velocidad del sonido, por lo que haría falta una
03:42ambulancia mucho más rápida para que realmente notáramos el efecto Doppler en la luz. Quizás no
03:48tengamos ambulancias aquí en la Tierra que vuelen a 5 kilómetros por segundo, pero esas velocidades
03:54son comunes en el espacio, lo que nos lleva de vuelta a Betelgeuse. Cuando una estrella está
04:00rotando, la mitad de su superficie se está moviendo hacia nosotros, mientras que al mismo
04:05tiempo la otra mitad se aleja. Esto crea un gradiente de colores emitidos por la estrella
04:11que podemos observar con nuestros telescopios, incluso si la estrella está demasiado borrosa
04:17para distinguir alguna de sus características distintivas. Al ver qué lado es más azul y cuál
04:23más rojo podemos inferir la dirección de rotación, y al medir cuánto difieren las frecuencias
04:28más azules de las más rojas, podemos calcular la velocidad de rotación de la estrella.
04:34Esta fue la técnica utilizada por los astrónomos para analizar los datos recopilados por ALMA
04:39y concluir que la superficie de Betelgeuse giraba a 5 kilómetros por segundo. Todo eso está muy
04:46bien, excepto que la física conocida de las estrellas giratorias predice que 5 kilómetros
04:51por segundo es una velocidad demasiado alta para una supergigante roja como Betelgeuse. Toma nuestro
04:58Sol como ejemplo. Su velocidad de rotación está en la misma línea, alrededor de 2 kilómetros por
05:04segundo, pero también es mil veces más pequeño y aproximadamente 10 veces menos masivo que Betelgeuse.
05:11Si nuestro Sol se expandiera al tamaño de Betelgeuse, lo que envolvería a todo el sistema solar
05:17interno y casi alcanzaría la órbita de Júpiter en el proceso, entonces su velocidad disminuiría
05:24a solo 2 metros por segundo para conservar el momento angular. Igual que una patinadora
05:29sobre hielo que gira se desacelera al extender los brazos, si el Sol se hiciera 10 veces más
05:35pesado para igualar la masa de Betelgeuse, su velocidad disminuiría a 0.2 metros por segundo.
05:41Entonces, cuanto más grande y pesada es una estrella, más lenta esperaríamos que sea
05:48su rotación. Y aún así, Betelgeuse parece desafiar todas esas expectativas. ¿Qué está
05:54pasando aquí?
05:57Una posible explicación es que, aunque Betelgeuse no comenzó con tanto momento angular, lo adquirió
06:04a través de un proceso conocido como canibalismo estelar. Como podrías esperar, el canibalismo
06:10estelar es justo como llamamos al hecho de que una estrella se come a otra estrella, usualmente
06:16a su compañera en una órbita binaria. En términos más científicos, la gravedad de
06:21la estrella arrastra la capa de gas de su compañera capa por capa hasta que solo queda
06:26el núcleo interno. Ese gas lleva consigo la mayor parte del momento angular de la estrella
06:32compañera. Así que la primera estrella termina no solo haciéndose más grande, sino también
06:37girando más rápido de lo que la naturaleza normalmente permitiría. Pero, ¿es esta realmente
06:43la historia de cómo Betelgeuse obtuvo su rotación? ¿O hay algo aún más misterioso
06:48sucediendo bajo la superficie? Un grupo de investigadores colaborando entre Europa y China ha sugerido
06:55recientemente que la aparentemente absurda velocidad de rotación de Betelgeuse podría ser simplemente
07:01una gran ilusión óptica. Para ver cómo es posible, pensemos en lo que realmente midió el equipo de
07:07ALMA con su moderno conjunto de telescopios. Aunque sus imágenes de Betelgeuse eran borrosas,
07:13aún podían distinguir que una mitad de la estrella emite frecuencias de luz ligeramente más rojas de
07:19lo normal, mientras que la otra mitad emite frecuencias ligeramente más azules. La explicación obvia
07:25para esta división del 50-50 es que la estrella está girando, con una mitad moviéndose hacia nosotros
07:31y la otra mitad alejándose de nosotros al mismo tiempo. La flecha verde en la imagen de Betelgeuse
07:38representa el eje de esta rotación. Pero, ¿y si no fuera la única explicación para el gradiente de
07:44color detectado por ALMA? Las simulaciones de Betelgeuse han revelado que su superficie es un
07:50lugar caótico y turbulento, en constante ebullición debido a su propio calor, como el agua que hierve en
07:57un horno. Cada una de estas burbujas es enorme y se propaga hacia afuera a velocidades mortales. Una sola
08:05burbuja puede tener un ancho de 100 millones de kilómetros, cubriendo una gran fracción de la superficie
08:11de Betelgeuse. Y si una de estas burbujas se dirigiera hacia ti, ni siquiera la nave espacial más potente
08:18de hoy, te salvaría de su velocidad fulminante de hasta 30 kilómetros por segundo. Tu única esperanza
08:24sería que la burbuja estalle y caiga violentamente de vuelta a la superficie antes de que te alcance.
08:30A medida que las burbujas de gas en toda la superficie de Betelgeuse suben y bajan, su superficie
08:36se convierte en un mosaico de regiones que se mueven hacia nosotros o se alejan, como observadores
08:42desde la Tierra. A su vez, el efecto Doppler provoca que la luz emitida por estas regiones se desplace
08:48hacia el azul o el rojo. En un artículo reciente que desafió todas las explicaciones anteriores
08:54sobre la rotación de Betelgeuse, un equipo de investigadores propuso que Betelgeuse podría
08:59no estar rotando rápidamente después de todo. En lugar de eso, las observaciones podrían
09:04estar detectando una gama de frecuencias de luz provenientes de Betelgeuse debido a la
09:09turbulencia en su superficie. Por lo tanto, es posible que los astrónomos hayan estado malinterpretando
09:15eso como un efecto de rotación. Pero si has estado prestando atención, quizás te hayas
09:21dado cuenta de que todavía hay un cabo suelto con esta explicación. Una estrella en rotación
09:27debería producir un gradiente suave de frecuencias de luz, que van desde una luz más azulada de
09:33lo esperado en un borde hasta una luz más rojiza de lo esperado en el otro. Mientras tanto, una
09:39estrella turbulenta produciría un mosaico aleatorio de colores, con parches más azulados donde las
09:45burbujas estén ascendiendo y parches más rojizos donde las burbujas estén cayendo
09:50de nuevo. ¿Cómo podrían los astrónomos de ALMA haber confundido uno con el otro? Si
09:56los astrónomos observaron un gradiente uniforme de colores proveniente de Betelgeuse, ¿por
10:01qué no descartamos ya la explicación del mosaico de burbujas? En un mundo ideal sería
10:06así. Los gradientes corresponderían a la rotación y las manchas a las burbujas. Pero recuerda
10:13que Betelgeuse está tan lejos que la imagen capturada por ALMA está lejos de ser ideal,
10:19y es más bien un borrón que una fotografía en alta definición. Cuando las simulaciones
10:24de la superficie de Betelgeuse se hacen teniendo en cuenta la limitada resolución de las observaciones,
10:30predicen que las manchas burbujeantes de corrimiento hacia el rojo y el azul se confundirán
10:34con un gradiente de rotación aproximadamente el 90% de las veces. Esto significa que incluso
10:40si los astrónomos de ALMA no cometieron errores en su análisis, podrían haber sido engañados por la
10:46superficie hirviente de Betelgeuse al pensar que está girando mucho más rápido de lo que realmente
10:51está. Esto también significa que los astrónomos persiguen ahora un objetivo clave, estudios de
10:57mayor resolución de Betelgeuse que podrían diferenciar de forma más precisa entre los dos
11:02escenarios. La buena noticia es que ya existen imágenes mejores de Betelgeuse tomadas por el mismo
11:08telescopio, pero con tiempos de exposición más largos. La mala noticia para los más impacientes
11:14es que probablemente tomará un par de años para que sean analizados adecuadamente, aunque las
11:21respuestas están en camino. Por ahora, tengo curiosidad por saber qué piensas tú. ¿Realmente
11:27Betelgeuse está girando a unos desmesurados 5 kilómetros por segundo después de haber devorado
11:33a su estrella compañera? ¿O será que esta velocidad de rotación no es más que una ilusión
11:38óptica, como dice la nueva teoría? Déjame tu opinión en los comentarios abajo.
11:44Gracias por tu visita y nos vemos en el futuro.

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