Gli astronomi che stanno utilizzando la sonda spaziale Kepler, il cacciatore di pianeti, hanno scoperto una stella morente con una pulsazione irregolare che la rende un po’ più luminosa e debole nell’intervallo di pochi minuti
Inoltre, hanno osservato delle esplosioni massive con un intervallo di pochi giorni che riscaldano la superficie in modo significativo per molte ore.
La stella, una nana bianca chiamata PG149+057, si trova nella costellazione della Vergine, che dista circa 120 anni luce dalla Terra. Alla fine, tra più di sei miliardi di anni, il nostro sole diventerà una nana bianca, dopo che esaurirà il suo carburante nucleare.
«Essenzialmente, abbiamo riscontrato delle onde anomale in una stella pulsante, simili a un ‘battito irregolare’. È stata veramente una sorpresa osservarle: per più di cinquant’anni siamo stati ad osservare dalla Terra le nane bianche pulsanti, e solo grazie all’opportunità di rimanere ininterrottamente per mesi dallo spazio siamo stati capaci di cogliere questi eventi», afferma J.J. Hermes del gruppo di Astrofisica dell’Università di Warwick, a guida del progetto.
QUINDICI PER CENTO PIÙ LUMINOSA IN UN’ORA
Le nane bianche sono famose in quanto pulsano per decenni e alcune sono degli orologi eccezionali, con pulsazioni che hanno mantenuto il tempo in modo quasi perfetto per oltre quarant’anni. Si reputa che le pulsazioni siano uno stadio che si manifesta quando la nana bianca raggiunge la giusta temperatura per generare un insieme di atomi parzialmente ionizzati sulla sua superficie.
L’insieme di atomi eccitati può immagazzinare e successivamente rilasciare energia, facendo sì che la stella risuoni in modo caratteristico con le pulsazioni ogni pochi minuti. Per osservare sotto la superficie della stella, al suo insolito interno, gli astronomi posso usare il ritmo regolare di queste pulsazioni come i sismologi fanno con i terremoti sulla Terra.
Questo è stato il motivo per cui gli astronomi hanno puntato Kepler su PG149+057, nella speranza di apprendere di più riguardo il suo denso nucleo. Durante il processo, hanno intravisto queste esplosioni inaspettate.
«Questi sono degli eventi fortemente energetici, che possono aumentare la brillantezza complessiva della stella di oltre il quindici per cento e la sua temperatura complessiva di oltre 750 gradi nel giro di un’ora», afferma Hermes. «Mentre il sole nei prossimi 100 anni aumenterà la sua brillantezza complessiva di circa l’un per cento».
NON È L’UNICA STELLA
È interessante notare che questa non è l’unica nana bianca a mostrare un impulso irregolare. Recentemente, la sonda Kepler ha osservato il primo esempio di queste strane esplosioni mentre studiava un’altra nana bianca, CCI 4552982, che è stata osservata dallo spazio per più di 2 anni.
Il raggio di temperature di superficie per le nane bianche nel quale le pulsazioni possono essere eccitate è ben ristretto e le irregolarità finora sono state osservate solo in quelle che pulsano alle temperature più fredde. Perciò, queste esplosioni irregolari potrebbero non essere una stranezza; potrebbero avere il potenziale per cambiare il modo in cui gli astronomi comprendono come le pulsazioni, i battiti regolari, alla fine cessino nelle nane bianche.
«La teoria delle pulsazioni stellari per molto tempo non è riuscita a spiegare perché le pulsazioni nelle nane bianche si limitano solo alle temperature alle quali le abbiamo osservate», sostiene Keaton Bell dell’Università del Texas di Austin, il quale ha analizzato la prima nana bianca pulsante, KIC4552982, per dimostrare un battito irregolare.
«Il fatto che entrambe le stelle che mostrano questo nuovo fenomeno esplosivo si trovino alla giusta temperature nella quale le pulsazioni si interrompono, suggerisce che tali esplosioni possano essere la chiave per rivelare il tassello fisico mancante nella nostra teoria della pulsazione».
COSA STA SUCCEDENDO?
Gli astronomi sono ancora alla ricerca di una spiegazione per queste esplosioni mai viste in precedenza. Data la somiglianza tra le prime due stelle che hanno mostrato questo comportamento, sospettano che potrebbe avere a che fare con il modo in cui le onde di pulsazione interagiscano tra loro, probabilmente attraverso una risonanza.
«In ultima analisi, questo potrebbe essere un nuovo tipo di comportamento non lineare che si innesca quando l’ampiezza delle pulsazioni oltrepassa una certa soglia, forse simile alle onde anomale in mare aperto sulla Terra, enormi onde spontanee che possono essere molte volte più grande delle onde medie di superficie», afferma Hermes.
«Tuttavia, questa è una nuova scoperta ottenuta grazie alle osservazioni e ci potrebbero essere eventi che vanno oltre questi battiti stellari irregolari e che non riusciamo tuttora a immaginare».
La ricerca compare sull’ Astrophysical Journal Letters.
Questo articolo è stato pubblicato dall’Università di Warwick, nel Regno Unito. Ripubblicato tramite Futurity.org ai sensi del Creative Commons License 4.0.
Articolo in inglese ‘These Dying Stars Have Erratic ‘Heartbeats’’
