Betelgeuse — una delle stelle più evidenti del cielo settentrionale, una supergigante rossa nella costellazione di Orione — tiene da tempo gli astronomi con il fiato sospeso. Alla fine del 2019 e all'inizio del 2020 si è improvvisamente offuscata più di quanto fosse accaduto in un intero secolo di osservazioni. Questo «Grande Offuscamento» ha suscitato un'ondata di discussioni su una possibile fine imminente della stella. Ma dopo l'ondata di interesse è emerso qualcosa di più sottile e inatteso.
Nuove osservazioni con i radiotelescopi NSF VLA e ALMA, condotte dal 2021 al 2026, hanno mostrato che l'atmosfera di Betelgeuse si è complessivamente ristabilita. La temperatura di brillanza sulle stesse frequenze dove prima si registrava un freddo insolito è tornata a valori più consueti. A una distanza di circa 2,7 raggi stellari il gas si è nuovamente riscaldato fino a circa 3500 kelvin. E più vicino alla superficie, alle frequenze di ALMA che per la prima volta hanno scrutato così in profondità nell'involucro stellare, è stato individuato un netto minimo di temperatura — circa 2200 kelvin. Ciò conferma l'esistenza di una «sfera molecolare», a lungo dedotta solo dai dati infrarossi.
La scoperta principale non riguarda la temperatura, ma la forma. Betelgeuse, come si è scoperto, non è sempre rotonda. La sua atmosfera estesa si allunga leggermente e torna a essere più rotondeggiante a seconda della posizione della compagna recentemente scoperta. Questa compagna ha ricevuto il nome di Sivarcia — «il suo bracciale» in traduzione dall'arabo (Betelgeuse stessa significa «la mano di al-Jauza»). Orbita a una distanza di appena circa due raggi della supergigante, attraversando di fatto gli strati esterni dell'atmosfera.
Sivarcia stesso è troppo debole per essere visto direttamente sulle onde radio. Ma la sua presenza lascia tracce. Quando la compagna si trova nella posizione di massima separazione visibile, l'atmosfera di Betelgeuse diventa decisamente più allungata. Quando passa «davanti» o «dietro», la forma è più vicina a quella rotonda. È simile a come, dalle increspature sull'acqua, si può intuire un movimento nascosto sotto la superficie. La compagna, a quanto pare, perturba il gas lasciando una sorta di scia e deforma leggermente per via gravitazionale l'involucro della stella ospite.
Una vicinanza così stretta aiuta a spiegare anche il misterioso lungo ciclo di luminosità di Betelgeuse — di circa 2100 giorni, ovvero circa sei anni. In precedenza la sua origine restava poco chiara. Ora emerge una causa naturale: l'azione periodica della compagna.
Questi risultati sono esposti nell'articolo scientifico «New Spatially Resolved Observations of Betelgeuse from the VLA and ALMA: Evidence for Atmospheric Perturbations from a Close Companion», accettato per la pubblicazione nella rivista The Astronomical Journal. Gli autori sono Lynn D. Matthews dell'Osservatorio Haystack del Massachusetts Institute of Technology, A. K. Dupree del Centro di Astrofisica di Harvard e dello Smithsonian Institution, A. M. S. Richards dell'Università di Manchester e W. R. F. Dent dell'Osservatorio Europeo Australe / ALMA. Il preprint è disponibile su arXiv (arXiv:2608.02847). La novità del lavoro consiste nel fatto che, per la prima volta, grazie a dati radio con risoluzione spaziale su sette frequenze — da 22 a 485 gigahertz — è stato possibile tracciare la correlazione tra l'ellitticità dell'atmosfera di Betelgeuse e la fase orbitale della compagna. Studi precedenti avevano solo ipotizzato l'esistenza di Sivarcia sulla base di fotometria, velocità radiali e recenti immagini ottiche. Ora la sua influenza è stata registrata direttamente attraverso le perturbazioni dell'involucro gassoso. Inoltre, le misurazioni, per la prima volta così vicine alla fotosfera, hanno confermato il minimo di temperatura e mostrato il ristabilimento dei parametri dell'atmosfera dopo il Grande Offuscamento, nonché una possibile evoluzione del profilo di densità.
Le osservazioni hanno coperto sette frequenze. Onde diverse «vedono» profondità diverse dell'atmosfera, così gli scienziati hanno potuto comporre un quadro strato per strato. La responsabile del lavoro Lynn Matthews osserva che proprio la combinazione delle capacità del VLA e di ALMA ha dato un risultato convincente. La possibilità di risolvere i dischi delle stelle vicine su tali scale è di per sé impressionante.
Per ora i dati coprono solo una parte dell'orbita. Servono misurazioni aggiuntive, soprattutto alle frequenze ancora insufficientemente studiate. Strumenti futuri come il Next Generation Very Large Array promettono di rendere simili ricerche più routinarie e precise.
Tutto questo avviene a centinaia di anni luce di distanza, su scale in cui una stella ha le dimensioni dell'orbita di Giove e la sua atmosfera si estende ancora oltre. Una piccola compagna, quasi invisibile, attraversa questo enorme involucro, modificandone leggermente la forma e forse influenzando il modo in cui la supergigante perde materia nelle ultime fasi della sua vita. Miliardi di tonnellate di gas, onde d'urto, involucri molecolari, perturbazioni orbitali — tutto è legato in un sistema unitario e finemente regolato. E da qualche parte lontano nello spazio questo sistema continua a vivere la propria vita, mentre noi appena cominciamo a distinguerne i dettagli.
