How big is Mu Cephei?

Mu Cephei, también conocida como la Estrella Granate de Herschel, es una estrella supergigante roja de la constelación de Cefeo. Un estudio de 2019 estimó que mide unos 1.4 mil millones de kilómetros de ancho, unas 970 veces el ancho del Sol. Esa cifra corresponde al ancho de la superficie visible de la estrella. Podría ser alrededor de una cuarta parte mayor o menor, sobre todo porque la distancia a la estrella no se conoce bien.

Tamaño

Una estrella no tiene una superficie sólida, así que su ancho se mide de un lado a otro de su fotosfera, la capa luminosa que emite la mayor parte de su luz. En un estudio de 2005, un equipo de investigación midió qué tan ancha se ve Mu Cephei desde la Tierra por medio de la interferometría, una técnica que combina la luz de varios telescopios. En luz infrarroja, su fotosfera abarca 14.1 milésimas de segundo de arco; un segundo de arco es 1/3,600 de grado. La rodea una capa de moléculas de gas que es aproximadamente un tercio más ancha.

Para convertir ese ángulo en un ancho, hace falta conocer la distancia a la estrella. Las estimaciones publicadas van de unos 1,300 a 5,900 años luz. Un año luz, la distancia que recorre la luz en un año, equivale a unos 9.46 billones de kilómetros. La medición del telescopio espacial Gaia tenía demasiada incertidumbre para resolver la duda.

En 2019, un equipo calculó una distancia de unos 2,100 años luz comparando Mu Cephei con Betelgeuse, una estrella parecida cuya distancia se había vuelto a medir hacía poco. A esa distancia, el radio de la estrella es 972 veces el del Sol, con un margen de 228 hacia arriba o hacia abajo, así que mide entre 1.0 y 1.7 mil millones de kilómetros de ancho. Un estudio de 2005 que ubicaba la estrella más lejos obtuvo un radio de 1,420 veces el del Sol, con lo que mediría unos 2 mil millones de kilómetros de ancho.

Comparaciones de tamaño

Mu Cephei tiene unas 970 veces el ancho del Sol, que mide unos 1.39 millones de kilómetros de ancho.
Si ocupara el lugar del Sol, su superficie llegaría a unas 4.5 unidades astronómicas del centro. Rebasaría la órbita de Marte y cubriría la mayor parte del camino hasta la órbita de Júpiter. Una unidad astronómica es la distancia promedio de la Tierra al Sol, unos 150 millones de kilómetros.
Es alrededor de una cuarta parte más ancha que Betelgeuse, otra supergigante roja del mismo tipo, y mide unos dos tercios del ancho de VY Canis Majoris, una de las supergigantes rojas más anchas conocidas en la Vía Láctea hasta 2024.
Desde la Tierra, Mu Cephei se ve tan ancha como un cabello humano, de unos 0.1 milímetros de grosor, visto a unos 1.5 kilómetros de distancia.
Si el Sol se redujera al tamaño de un balón de básquet, Mu Cephei sería una bola de unos 230 metros de ancho, más o menos el largo de dos campos de futbol americano.

La Estrella Granate

A Mu Cephei a veces se le llama Erakis, pero desde hace mucho tiempo se le conoce como la Estrella Granate de Herschel, un nombre que le queda bien por su color rojo intenso. La estrella se ve roja en parte porque es mucho más fría que el Sol. Además, el polvo que hay en el espacio entre la estrella y la Tierra enrojece todavía más su luz. Vista con un telescopio, aparece cerca del borde de IC 1396, una nube de gas luminosa.

El brillo de Mu Cephei también varía, en un ciclo poco regular de unos dos años. El Catálogo General de Estrellas Variables la presenta como el ejemplo de las supergigantes rojas que varían de esta manera parcialmente regular.

Una estrella que pierde masa

Como otras supergigantes rojas, Mu Cephei está perdiendo poco a poco sus capas exteriores, que se escapan al espacio. En 2019, un equipo de investigación usó los radiotelescopios NOEMA para hacer un mapa del gas de monóxido de carbono que la rodea. Resultó que el gas no era uniforme, sino que formaba grumos. Juntos, los grumos y el resto del viento estelar, el gas que la estrella expulsa al espacio, se llevan cada año unas 2.5 millonésimas de la masa del Sol, más o menos cuatro quintas partes de la masa de la Tierra.

Un estudio de 2023 siguió el gas caliente que sube desde la superficie de la estrella en penachos, impulsados por la convección, el movimiento que revuelve el gas: el caliente sube y el más frío se hunde. El gas alcanzó alturas de al menos una décima parte del radio de la estrella por encima de su superficie. Desde ahí, puede escapar con facilidad de la gravedad de la estrella. Se espera que Mu Cephei termine su vida como supernova, la explosión de una estrella masiva.