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10:44 24 Agosto 2019
La nebulosa Occhio di Gatto, nella costellazione del Dragone

Piccole, calde, pulsanti: gli astronomi scoprono delle stelle mai viste prima

© NASA . ESA
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È il 2019, abbiamo raggiunto altissimi livelli di avanzamento tecnologico e studio dell’universo, eppure non smettiamo mai di imparare. E di scoprire nuovi tipi di stelle.

Gli astronomi, infatti, hanno rilevato un tipo di corpo celeste prima ignoto che può nascere, sembrerebbe, in seguito ad una violazione del normale processo di morte di una stella.

Si tratta di una piccolissima e caldissima stella che varia velocemente il suo livello di luminosità, fenomeno dovuto all'attività dei suoi strati esterni per mantenere l’equilibrio. I risultati della ricerca sono stati pubblicati su Science Alert.

Il nuovo tipo di stelle è stato chiamato hot subdwarf pulsators, ossia subnane calde pulsanti, e ricorda le blue large-amplitude pulsatorpulsanti blu con magnitudine altamente variabile, scoperte nel 2017.

Cosa rende “strane” queste stelle?

Il fatto che le stelle pulsino non è una novità: anche la nostra stella, il Sole, pulsa, anche se in misura molto minore. Infatti il Sole può variare la propria luminosità solo dello 0,1% in un ciclo di 11 anni, e quindi non è considerato una stella pulsante.

Le stelle con “con i maggiori cambiamenti di luminosità sono di solito pulsanti radiali, che “inspirano” ed “espirano” mentre l’intera stella cambia dimensione“, ha spiegato il fisico Thomas Kupfer dell’Istituto Kavli di fisica teorica dell’UC Santa Barbara.

La magnitudine di una stella pulsante può variare fino al 10% per via dei cambiamenti di dimensione e temperatura.

La luminosità delle quattro subnane calde pulsanti scoperte dagli astronomi cambia del 5% ogni 200-475 secondi e la loro temperatura raggiunge i 30 mila gradi Kelvin. Questo forte cambiamento di luminosità potrebbe anche essere prodotto da una binaria ad eclisse, ma i ricercatori hanno escluso questa opzione e si sono resi conto di avere di fronte una nuova classe di stelle subnane B.

Come si formano le stelle subnane B?

Le stelle subnane B sono interessanti, sono piccole, circa 10 volte meno della dimensione del Sole, ma sono molto dense: nel loro piccolo diametro riescono a “spremere” tra il 20 e il 50% della massa del Sole. Inoltre sono molto calde e si avvicinano all’estremità blu dello spettro, raggiungendo tra 20 mila e 40 mila gradi Kelvin. Proprio per questo sono luminosissime.

Si pensa che la loro formazione avvenga lungo il percorso evolutivo di una stella grande fino a otto volte la massa del Sole e precisamente mentre essa muore. Quando queste stelle rimangono senza idrogeno, cominciano a bruciare elio, gonfiandosi fino a diventare giganti rosse.

Una subnana B è quello che accade quando gli strati esterni di idrogeno di una gigante rossa vengono strappati via prima che cominci la fusione dell’elio.

I meccanismi esatti non sono ancora stati scoperti. Alla fine si formano delle selle piccole, calde, dense e blu. E alcune di esse, come si è scoperto, pulsano.

Perché le stelle "pulsano"?

I ricercatori stanno ancora cercando il meccanismo esatto che porta alle oscillazioni delle subnane calde pulsanti, ma credono si possa trattare di modalità radiali instabili prodotte da un meccanismo chiamato “del ferro kappa”, per cui un accumulo di ferro nella stella produce uno strato di energia che si traduce in un pulsazione.

C’è un’altra cosa che distingue le nuove stelle. Le subnane B sono generalmente considerate essere nella fase di fusione dell’elio, che avviene nel loro nucleo o in un guscio attorno al nucleo. Le subnane calde pulsanti invece potrebbero aver perso il proprio materiale esterno prima che l’elio diventasse caldo e denso abbastanza per la fusione.  

Il prossimo obiettivo dei ricercatori sarà di descrivere dettagliatamente quello che accade dentro a queste stelle per produrre le pulsazioni e capire come si inseriscono le “nuove arrivate” nei modelli dell’evoluzione stellare.

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Scienza e Tecnica, Ricerca scientifica, Ricerca
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