Al momento stai visualizzando Come una gigante rossa perde parte della sua massa in un sistema binario
ESO/L. Calçada/M.Kornmesser , CC BY 4.0 , tramite Wikimedia Commons
  • Categoria dell'articolo:Scienza
  • Ultima modifica dell'articolo:23 Aprile 2022

Nella nostra galassia esistono milioni di stelle che possono crescere fino a 900 milioni di chilometri di diametro, conosciute come “giganti rosse“, ma è stato ipotizzato per un po’ che ce ne siano alcune forse molto più piccole. Ora un team di astronomi dell’Università di Sydney ne ha scoperti diversi in questa categoria e ha pubblicato i risultati sulla rivista Nature Astronomy.

Come funziona una gigante rossa

La maggior parte delle stelle dell’Universo sono stelle della sequenza principale, che convertono l’idrogeno in elio attraverso la fusione nucleare. Questo processo crea molta energia. Questa energia vuole scappare, ma la pressione della gravità di tutta la massa della stella gli impedisce di farlo. Affinché la fusione nucleare si accenda in una stella, deve avere almeno 0,08 volte la massa del Sole.

Quando non c’è più idrogeno nel nucleo della stella, la fusione termina e non c’è nulla che impedisca alla pressione di gravità di comprimere il nucleo, provocando un aumento della temperatura interna. Questo accende un guscio di idrogeno che circonda il nucleo inerte. Mentre ciò accade, il nucleo di elio continua a contrarsi e ad aumentare di temperatura, facendo espandere la stella e aumentando la quantità di luce che produce.

In questa fase dell’evoluzione, la stella può crescere fino a un diametro compreso tra 100 milioni a 1 miliardo di chilometri, da 100 a 1.000 volte più largo del nostro Sole. Man mano che la stella aumenta di dimensioni, la sua energia si diffonde su un’area più ampia portando a temperature complessivamente inferiori sulla superficie. Questo fa brillare la stella nella parte più rossa dello spettro, portando così al nome di “gigante rossa“.

Le giganti rosse appena trovate sono di due classi: giganti rosse di massa molto bassa e giganti rosse più deboli. Gli astronomi dell’Università di Sydney hanno analizzato i dati raccolti dalla navicella spaziale Kepler della NASA dal 2009 al 2013, quando il telescopio stava registrando variazioni di luminosità su decine di migliaia di stelle giganti rosse.

Quelle stelle che sono giganti rosse di massa molto piccola pesano da 0,5 a 0,7 masse solari. Per avere questa piccola quantità di massa in modo naturale avrebbero dovuto esistere da più tempo dell’età dell’Universo. Tuttavia, le stelle più deboli (o sottoluminose) hanno masse normali, da 0,8 a 2,0 masse solari. Queste stelle “sono molto meno “giganti” di quanto ci aspettiamo”, ha detto il coautore dello studio, il dottor Simon Murphy dell’Università del Queensland meridionale. “Sono leggermente più piccole e poiché sono più piccole, sono anche più deboli, quindi ‘sottoluminose’ rispetto alle normali giganti rosse”.

Sistema binario con effetto drenaggio

Le caratteristiche di queste stelle non seguono la norma dell’evoluzione stellare conosciuta. Per questo motivo i ricercatori hanno stabilito che doveva esserci qualcos’altro coinvolto che stava riducendo le loro dimensioni. Hanno concluso che a queste giganti rosse di massa inferiore è stata rubata parte della loro massa dalle stelle compagne, in sistemi stellari noti come sistemi stellari binari. Questi sistemi hanno due stelle che sono legate gravitazionalmente. Quando una delle stelle cresce nella sua fase di gigante rossa, parte del suo materiale raggiunge l’influenza gravitazionale dell’altra stella e viene drenata.

Questa conclusione si aggiunge alla conoscenza dell’evoluzione stellare, aiutandoci a capire come funziona il nostro Universo. Questa conoscenza complessiva ci aiuterà nel diventare una civiltà spaziale, che è la direzione verso la quale ci stiamo muovendo negli ultimi anni con velocità apparentemente esponenziale.

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