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 tiene unos 1 400 millones de kilómetros de diámetro, unas 970 veces el ancho del Sol. Ese es el ancho de la superficie visible de la estrella. La cifra tiene una incertidumbre de aproximadamente una cuarta parte por exceso o por defecto, sobre todo porque la distancia a la estrella se conoce mal.

Tamaño

Como una estrella no tiene superficie sólida, su ancho se mide en su fotosfera, la capa brillante que emite la mayor parte de su luz. En un estudio de 2005, astrónomos midieron mediante interferometría el ancho con que se ve Mu Cephei desde la Tierra; esta técnica combina la luz de varios telescopios. En luz infrarroja, su fotosfera abarca 14,1 milésimas de segundo de arco, donde un segundo de arco es 1/3 600 de grado. Alrededor hay una capa de moléculas de gas aproximadamente un tercio más ancha.

Para convertir ese ángulo en un ancho hace falta conocer la distancia de la estrella. Las estimaciones publicadas van de unos 1 300 a 5 900 años luz, donde 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 era demasiado incierta para resolver la cuestión.

En 2019, un equipo calculó una distancia de unos 2 100 años luz comparando Mu Cephei con Betelgeuse, una estrella similar 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 en más o en menos, de modo que mide entre 1 000 y 1 700 millones de kilómetros de diámetro. Un estudio de 2005 que situaba la estrella más lejos obtuvo un radio de 1 420 veces el del Sol, lo que le daría unos 2 000 millones de kilómetros de diámetro.

Comparaciones de tamaño

Mu Cephei tiene unas 970 veces el ancho del Sol, que mide unos 1,39 millones de kilómetros de diámetro.
Si Mu Cephei ocupara el lugar del Sol, su superficie llegaría a unas 4,5 unidades astronómicas, más allá de la órbita de Marte y la mayor parte del camino hacia la órbita de Júpiter. Una unidad astronómica es la distancia media de la Tierra al Sol, unos 150 millones de kilómetros.
Mu Cephei es aproximadamente una cuarta parte más ancha que Betelgeuse, otra supergigante roja del mismo tipo, y tiene aproximadamente dos tercios del ancho de VY Canis Majoris, una de las supergigantes rojas más anchas conocidas de la Vía Láctea a fecha de 2024.
Desde la Tierra, Mu Cephei se ve con el mismo ancho que un cabello humano, de unos 0,1 milímetros de grosor, sostenido a unos 1,5 kilómetros de distancia.
Si el Sol se redujera al tamaño de un balón de baloncesto, Mu Cephei sería una bola de unos 230 metros de diámetro, aproximadamente la longitud de dos campos de fútbol americano.

La estrella granate

A Mu Cephei se la llama a veces Erakis, pero desde hace mucho se la conoce como la Estrella granate de Herschel, un nombre que va bien con su color rojo intenso. La estrella se ve roja en parte porque es mucho más fría que el Sol. El polvo del espacio entre la estrella y la Tierra enrojece aún más su luz. Con un telescopio, la estrella aparece cerca del borde de IC 1396, una nube de gas brillante.

El brillo de Mu Cephei también varía, en un ciclo aproximado de unos dos años. El Catálogo General de Estrellas Variables la cita 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 pierde lentamente sus capas exteriores hacia el espacio. En 2019, astrónomos cartografiaron el gas de monóxido de carbono que la rodea con los radiotelescopios NOEMA. El gas resultó ser grumoso, no homogéneo. En conjunto, los grumos y el resto del viento de la estrella, el gas que expulsa al espacio, se llevan cada año unas 2,5 millonésimas de la masa del Sol, aproximadamente cuatro quintos de la masa de la Tierra.

Un estudio de 2023 siguió el gas caliente que asciende desde la superficie de la estrella en penachos, impulsado por la convección, la agitación en la que el gas caliente sube y el más frío baja. El gas alcanzó alturas de al menos una décima parte del radio de la estrella sobre su superficie. Desde allí, 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.