Raios-X revelam que, para os astrônomos, o companheiro de Betelgeuse é algo inesperado.

Quando astrônomos finalmente conseguiram “pegar no flagra” o discreto companheiro de uma das estrelas mais brilhantes do nosso céu noturno, a surpresa foi imediata: não era nada do que se imaginava.

Em vez de um objeto exótico do tipo que muitos esperavam encontrar orbitando a peculiar Betelgeuse, tudo indica que o parceiro binário é uma estrela jovem, parecida com o Sol. A descoberta ajuda a iluminar um pouco do passado complicado dessa gigante enigmática.

"It could have been a white dwarf. It could have been a neutron star. And those are very, very different objects," says astrophysicist Anna O'Grady of Carnegie Mellon University in the US. "If it was one of those objects, it would point to a very different evolutionary history for the system."

Betelgeuse, uma supergigante vermelha que se acredita estar a cerca de 548 anos-luz de distância na constelação de Órion, há muito tempo intriga os astrônomos. Ela é uma estrela inflada, já no fim da vida, com massa estimada entre 16,5 e 19 vezes a do nosso Sol, mas com um raio em torno de 764 vezes o do Sol.

Um dos mistérios persistentes são as variações de brilho. Ela clareia e escurece em vários ciclos, e um deles parecia compatível com a presença de um companheiro binário em uma órbita provável de seis anos, sugerida pelo padrão repetitivo de Betelgeuse.

Pelas contas dos cientistas, essa órbita colocaria o companheiro em uma posição ideal de observação em dezembro de 2024. Assim, naquele período, diversos telescópios foram apontados para a estrela para verificar se o parceiro finalmente se deixaria ver.

O conjunto de imagens obtidas acabou revelando o companheiro, oficialmente designado α Ori B e apelidado de Siwarha, pela primeira vez.

Nessa sequência intensa de observações, também foram coletadas imagens em raios X usando o Observatório de Raios X Chandra. Se o objeto fosse uma anã branca ou uma estrela de nêutrons, deveria emitir radiação X ao sugar material de sua companheira gigante vermelha.

O'Grady e seus colegas não encontraram qualquer sinal de raios X nos dados do Chandra. Mesmo considerando que o vento expelido por Betelgeuse pudesse ter bloqueado parte da emissão, a não detecção descarta uma anã branca ou uma estrela de nêutrons. Em vez disso, os pesquisadores propõem que Siwarha seja uma estrela jovem do tipo F, possivelmente ainda se acomodando na sequência principal.

Se for esse o caso, as duas estrelas provavelmente se formaram juntas há cerca de 10 milhões de anos; mas, como estrelas mais massivas consomem seu “combustível” muito mais rápido do que estrelas menores, Betelgeuse já está chegando aos seus últimos capítulos, enquanto Siwarha mal estaria começando de fato.

Isso, na prática, é bem impressionante. Quando estrelas nascem juntas, modelos sugerem que suas massas tendem a ser mais próximas. A configuração do sistema binário de Betelgeuse foge do esperado: Siwarha tem tamanho semelhante ao do nosso Sol (ou menor), ficando minúscula diante da companheira gigantesca.

"This opens up a new regime of extreme mass ratio binaries," O'Grady says. "It's an area that hasn't been explored much because it's so difficult to find them or to even identify them like we were able to do with Betelgeuse."

The research has been published in The Astrophysical Journal.