Betelgeuse no es una esfera tranquila. Entre 2021 y 2026, el Very Large Array (VLA) y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) fotografiaron su atmósfera en siete longitudes de onda de radio. El resultado: la estrella se estira por momentos en forma de huevo y luego vuelve a ser casi redonda. Ese ritmo encaja con la órbita de un compañero, Siwarha, y con el ciclo de luminosidad de unos 5,9 años de la supergigante. Para el equipo que publica el trabajo en The Astronomical Journal, es la evidencia más sólida hasta la fecha de que Betelgeuse es una estrella doble.
Una estrella que se estira al ritmo de un compañero invisible
Una elipse es un círculo estirado. Los astrónomos miden ese estiramiento con un número sencillo, la elipticidad: la diferencia entre el diámetro mayor y el menor, dividida por el mayor. Cero para un círculo perfecto. Alrededor de 0,1 para una forma cuyo eje largo supera al corto en un 10 %.
A 22 GHz, la atmósfera de Betelgeuse muestra un 2,9 % de elipticidad en septiembre de 2023, un 10,4 % en octubre de 2024 y un 1,6 % en abril de 2026. Las tres medidas no caen al azar. En 2023, el compañero acababa de pasar por delante de la estrella. En octubre de 2024 se encontraba en su mayor separación aparente. En abril de 2026 pasaba por detrás. Cuanto más se aleja, más se alarga la atmósfera. Cuando se alinea, la estrella vuelve a ser casi redonda.
La imagen impresiona. En 2024 la elipse se estira con claridad, con un eje mayor de 120,7 milisegundos de arco frente a 108,1 del menor. En 2023 y en 2026 vuelve a ser casi circular. El fenómeno también aparece a 44 GHz, donde la elipticidad sube del 3,4 % en 2023 al 10,4 % en 2024.
La analogía que mejor funciona es la de una lancha rápida en un lago. La lancha pasa, el agua se levanta detrás y forma una estela. Aquí la lancha es una estrella que atraviesa la atmósfera de una gigante. «Este compañero orbita tan cerca de la estrella que atraviesa su atmósfera extendida», explica Lynn Matthews, astrónoma del MIT Haystack Observatory y primera autora del estudio.
El mecanismo exacto sigue abierto. La gravedad del compañero puede deformar la envoltura de gas. Su paso también puede crear una estela caliente, una zona donde el gas se comprime y se ioniza. Los investigadores buscaron una mancha brillante en la posición prevista del compañero en las imágenes de 2023 y 2024. No la encontraron. La deformación, en cambio, está ahí.
Cómo se mide la forma de una estrella
Betelgeuse es enorme y cercana, dos ventajas poco comunes. En el visible, su diámetro aparente alcanza unos 40 milisegundos de arco, un ángulo diminuto en la escala del cielo. Para hacerse una idea, un milisegundo de arco es el tamaño de una moneda de un euro vista a 4 800 kilómetros. Ningún telescopio convencional distingue un disco tan pequeño. Hay que ingeniárselas.
El truco se llama interferometría. En lugar de un solo espejo gigante, se combinan las señales de decenas de antenas repartidas por kilómetros. El VLA, en Nuevo México, y ALMA, en el desierto de Atacama en Chile, funcionan así. Sus antenas actúan como piezas de un rompecabezas: cada pareja mide una frecuencia espacial distinta y el ordenador reconstruye la imagen. Cuanto más separadas están las antenas, más fino es el detalle.
Después, los investigadores ajustan un modelo sencillo a esos datos: un disco uniforme ligeramente elíptico. De ahí salen el diámetro, la orientación y el aplanamiento. El método no depende de ninguna hipótesis sobre la física de la atmósfera, lo que lo hace robusto. Es el que produce el 10,4 % de octubre de 2024.
Las siete frecuencias, de 22 a 485 GHz, añaden una tercera dimensión. En radio, cuanto más larga es la longitud de onda, más arriba en la atmósfera se origina la emisión. A 485 GHz se ve la capa situada a 1,2 radios estelares. A 22 GHz se llega hasta 2,7 radios. El equipo pudo así reconstruir un corte vertical de la envoltura.
Ese corte confirma un hundimiento de temperatura que ya se sospechaba. A 2,7 radios estelares, el gas está a unos 3 500 kelvins, es decir, 3 230 °C. A 1,2 radios baja a 2 220 kelvins, unos 1 950 °C. Esa capa fría coincide con la «MOLsphere», un capullo de moléculas que el infrarrojo ya había detectado. Encontrar gas más frío que la superficie mezclado con gas cromosférico más caliente complica los modelos del viento estelar.
Siwarha, la estrella que atraviesa la atmósfera
El compañero se llama Siwarha, «su brazalete» en árabe, un eco del nombre de Betelgeuse, «la mano del gigante». Las medidas lo sitúan a unos 2,3 radios estelares, es decir, 50 milisegundos de arco. Completa su órbita en poco menos de seis años, un periodo estimado en 2 100 días. A esa distancia está inmerso en la atmósfera de la gigante, justo donde nace el viento estelar.
Su existencia tardó en imponerse. Entre 2024 y 2025, dos estudios independientes propusieron un compañero para explicar el ciclo de luminosidad de 2 100 días. En 2025, un equipo anunció una detección preliminar mediante interferometría de moteado. En 2026, el Very Large Telescope y su instrumento SPHERE-ZIMPOL obtuvieron una detección directa a 6 sigma, en la posición prevista. Ese mismo año, los espectros ultravioleta de Hubble mostraron cambios de velocidad y densidad que siguen la fase orbital, como lo haría una estela.
Su naturaleza exacta sigue en debate. Los modelos le atribuyen unos dos radios solares y una temperatura superficial cercana a 12 000 kelvins, unos 11 700 °C, lo que la convertiría en una estrella de tipo B, más caliente que el Sol. Existen otros escenarios. Esa incertidumbre no impide probar su influencia sobre la atmósfera.
Una pista sólida, todavía no una prueba definitiva
La prudencia sigue siendo necesaria. La correlación entre elipticidad y fase orbital se apoya en unas pocas épocas, bien repartidas por la órbita pero escasas. La orientación de la elipse también cambia con la frecuencia, de 31 a 47 grados en las bandas ALMA más altas, y alrededor de 140 grados en las bandas 3 y 4. Los investigadores lo explican por una estela tridimensional, en la que cada frecuencia ilumina una capa distinta. Harán falta más épocas para decidir.
Aun así, el acuerdo entre tres señales independientes es difícil de ignorar: la forma que sigue la fase, la detección directa del compañero y la estela detectada en ultravioleta. La detección de 2026 ya había convencido a la mayoría de los astrónomos de que Siwarha existe. Lo que aporta el nuevo estudio es el vínculo físico entre el compañero y la atmósfera. Demuestra que la estrella no solo está acompañada. Está siendo perturbada de forma activa.
Qué cambia esto para Betelgeuse
Betelgeuse se acerca al final de su vida. Ha consumido la mayor parte de su combustible y pierde materia por su viento. Entender dónde nace ese viento, y qué lo deforma, equivale a entender cómo una supergigante roja se vacía antes de explotar. Si un compañero cercano agita la atmósfera de forma permanente, la pérdida de masa no es un flujo regular. Depende de la posición del compañero en su órbita. Por eso el resultado va más allá de Betelgeuse.
El estudio no dice nada, en cambio, sobre el calendario de su supernova. El compañero no llega al núcleo, donde se prepara el colapso final. Esculpe la envoltura, no el destino.
El siguiente paso son más épocas y más frecuencias. El futuro Next Generation Very Large Array, en desarrollo en Estados Unidos, promete imágenes más nítidas y campañas más regulares. Mientras tanto, Betelgeuse sigue siendo un laboratorio accesible. Brilla en Orión, en el hombro del cazador, y sus cambios se siguen a simple vista o casi. Nuestro mapa del cielo ayuda a localizarla, y nuestra guía de observación da las referencias para seguir su brillo a lo largo del año.
Para ir más lejos
- El comunicado del NSF NRAO: What Lurks Within the Shadows of Betelgeuse?.
- El estudio en The Astronomical Journal: New Spatially Resolved Observations of Betelgeuse from the VLA and ALMA, prepublicación en arXiv.
- El comunicado del STScI sobre la estela detectada por Hubble: NASA Hubble Helps Detect 'Wake' of Betelgeuse's Elusive Companion Star.
- En este sitio: nuestro artículo sobre las manchas calientes de Betelgeuse vistas por ALMA, y la ficha de Hubble.