SE BETELGEUSE ENGOLIR SUA COMPANHEIRA, O CÉU VAI CLAREAR

Betelgeuse, a supergigante vermelha que marca o ombro de Órion, é uma das estrelas mais estudadas do céu, com um raio próximo de 800 vezes o do Sol. Durante décadas, os astrônomos discutiram se ela esconde uma parceira: sua velocidade ao longo da nossa linha de visada oscila de modo estranho, seu brilho tem um longo ciclo secundário e ela gira inesperadamente rápido.

Análises recentes explicam os três fenômenos com uma estrela companheira de baixa massa que circula dentro da extensa atmosfera externa de Betelgeuse, uma vez a cada seis anos mais ou menos, a cerca de 8,6 vezes a distância Terra–Sol. Ela agora tem nome: α Orionis B, ou Siwarha, “seu bracelete” em árabe. Dois telescópios provavelmente a vislumbraram diretamente, embora as detecções continuem provisórias e as estimativas de massa dependam de modelos.

Uma companheira numa lenta espiral da morte

Essa órbita não é estável. As marés no enorme e agitado envelope externo de Betelgeuse trocam rotação com a órbita e a fazem encolher. Enquanto isso, a gigante continua inchando. Em algum momento, sua superfície alcança a companheira, e a estrela menor é engolida. Os astrônomos chamam a fase seguinte de envelope comum: duas estrelas compartilhando um só corpo gasoso.

Esses engolimentos alimentam um tipo conhecido de erupção, a nova vermelha luminosa. Nossa Galáxia produz cerca de uma por década, mas a maioria acontece muito mais longe e só é detectada depois de explodir. Betelgeuse seria um caso raro: uma estrela próxima e bem medida, flagrada antes do evento.

Naunet Leonhardes-Barboza e colegas da Universidade da Califórnia em Santa Cruz, do Center for Computational Astrophysics do Flatiron Institute, em Nova York, e do Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian fizeram Betelgeuse evoluir com companheiras de 0,7, 1,0 e 2,0 massas solares — para cobrir a massa incerta da verdadeira — até o momento do engolimento. Dependendo da massa, esse momento chega em 7.262, 5.702 ou 4.293 anos nos seus modelos. Os autores tratam essas datas apenas como ordens de grandeza: a forma como as marés atuam num envelope turbulento é incerta por um fator de dez ou mais.

Despedaçada perto do núcleo

Uma vez engolida, a companheira desce em espiral cada vez mais rápido, despejando energia orbital no gás, até que a gravidade da gigante a despedaça a poucos raios solares do centro. Nos dois casos mais leves, a companheira ainda é uma estrela jovem, que ainda não chegou à sua fase principal e estável, com um envelope inchado e de baixa densidade; a de 2 massas solares é mais compacta.

A equipe injetou essa energia em simulações unidimensionais de gás e radiação, que tratam a estrela como perfeitamente redonda e só acompanham o que muda com a distância ao centro. No total, 6,3 a 13,9 × 10⁴⁸ ergs (o erg é uma unidade minúscula de energia) são liberados nas profundezas, abaixo da base do envelope de hidrogênio agitado da estrela, onde o gás quente sobe e desce como numa água fervendo — fundo demais para que a luz escape imediatamente. Em vez disso, a energia lança uma onda de pressão que se acentua até virar um choque e viaja para fora, de poucos raios solares até a superfície, a cerca de 820 raios solares do centro. No modelo de 1,0 massa solar, ela leva cerca de 28 dias para chegar à superfície.

Mais brilhante que Vênus, mais azul que Sírius

Quando o choque irrompe, Betelgeuse se inflama. O pico atinge 2,4 a 6,2 × 10⁴¹ ergs por segundo — da ordem de cem milhões de vezes a potência do Sol (a figura 4 o situa perto de 10⁸ luminosidades solares), cerca de 600 a 1.600 vezes a da própria Betelgeuse atual. A fase brilhante é curta: 1,5 a 2 dias, contados entre os momentos em que ela brilha com metade do seu pico.

O clarão previsto para companheiras de 0,7, 1,0 e 2,0 massas solares, centrado no pico. As linhas contínuas incluem a massa e a energia da companheira despedaçada; as tracejadas contam apenas a energia da descida em espiral. — Figura 4, Leonhardes-Barboza et al. (2026), arXiv:2610.31755.

Vista da Terra, escrevem os autores, a erupção seria várias vezes mais brilhante que Vênus, embora continuasse mais fraca que a Lua cheia, e ofuscaria de longe Sírius, a estrela mais brilhante do céu noturno atual. Sua cor mudaria drasticamente: vermelha enquanto o choque ainda está enterrado, depois de repente mais azul que Sírius quando o gás quente alcança a superfície, e então avermelhando de novo à medida que o gás ejetado se expande e esfria.

À esquerda: os modelos de Betelgeuse (estrelas coloridas) ficam entre os picos iniciais mais brilhantes e mais curtos das novas vermelhas observadas. À direita: a trajetória prevista do modelo de 1,0 massa solar no céu noturno, comparada com a Lua, Vênus, Júpiter e estrelas brilhantes; a escala de cores conta os dias a partir do pico. — Figura 5, Leonhardes-Barboza et al. (2026), arXiv:2610.31755.

Um clarão que guarda a memória da vítima

Quanto mais pesada a companheira, mais brilhante o clarão: a luminosidade de pico cresce aproximadamente como a massa da companheira elevada a 0,93, um fator de cerca de 2,5 entre o modelo mais leve e o mais pesado. A duração quase não muda, cerca de 35%. Assim, o clarão azul inicial carrega uma memória mensurável da estrela que foi engolida.

O despedaçamento da companheira também conta. Ele acrescenta energia, mas também massa ao gás expelido, de modo que cada grama recebe menos energia: nas simulações, incluí-lo reduz ligeiramente o pico em comparação com a energia da descida em espiral sozinha.

O equivalente a seis a onze Sóis em gás

A fusão também expulsa 6,15 a 11,19 massas solares de gás rico em hidrogênio a cerca de 200 quilômetros por segundo — uma grande parte do envelope de Betelgeuse. Uma fórmula clássica de balanço energético diz que a companheira mais leve não deveria ejetar nada; a simulação ainda assim lança mais de seis massas solares, porque os choques empurram as camadas externas de maneiras que esse balanço não capta.

Espera-se que Betelgeuse termine como supernova, provavelmente nos próximos 100.000 anos. Se a fusão vier antes, essa explosão aconteceria dentro do gás deixado pela fusão.

Uma cicatriz mais antiga, poeira e gás assimétrico

Nem todos leem o passado de Betelgeuse da mesma forma. Alguns pesquisadores veem sua rotação rápida e sua composição superficial incomum como vestígios de uma fusão anterior, e não como sinais de uma companheira. Se as duas leituras estivessem certas, Betelgeuse precisaria de uma história mais complexa, possivelmente dentro de um sistema de várias estrelas; os autores se atêm ao par Betelgeuse–Siwarha.

O modelo também é unidimensional, ao passo que uma fusão real é assimétrica e turbulenta, e ignora o gás e a poeira que Betelgeuse já perdeu. As colisões com esse material alargariam o clarão e atenuariam seu pico; por isso o brilho previsto é um limite superior aproximado, e as durações, limites inferiores. Uma poeira espessa poderia deixar a erupção mais vermelha e mais fraca na luz visível, brilhando no infravermelho em vez disso. Segundo uma estimativa anterior citada pelos autores, porém, a poeira deixaria o clarão apenas ligeiramente avermelhado, e não oculto.