Una drammatica collisione tra due stelle disperde i loro resti nello spazio nel modo più impressionante – e possiamo davvero vederlo con i nostri occhi.
Ecco come è successo: quando la stella morente si è trasformata in una gigante rossa, ha inghiottito un'altra stella di massa minore. Lei, a sua volta, iniziò a muoversi a spirale verso il gigante rosso, costringendolo a perdere prematuramente i suoi strati esterni e sospendere la sua evoluzione.
Risultato? Una nuvola di gas complessa che ha lasciato perplessi gli astronomi per decenni. Ora, utilizzando le potenti capacità dell'Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA), vengono svelati i segreti del sistema stellare HD 101584.
Le stelle con una massa più o meno simile al nostro Sole, hanno un percorso evolutivo noto. Quando bruciano tutto l'idrogeno nei loro nuclei con l'elio, la fusione nucleare all'interno si ferma e il nucleo inizia a ridursi. Questo porta più idrogeno nell'area immediatamente intorno al nucleo, formando un involucro di idrogeno; quindi la fusione ricomincia, scaricando l'elio nel nucleo. Questo si chiama bruciare l'involucro dell'idrogeno.
Durante questo periodo, gli strati esterni della stella si espandono in modo significativo. Ad esempio, quando alla fine questo accadrà al Sole, si espanderà oltre l'orbita di Marte. È un ramo gigante rosso dell'evoluzione stellare.
Quando tutto l'idrogeno sarà bruciato, la stella inizierà a fondere l'elio. E quando tutto l'elio nel nucleo si è fuso con l'ossigeno e il carbonio, il nucleo si contrae di nuovo e la stella ricomincia ad espandersi. Questo è il ramo asintotico del gigante.
Un documento del 1995 che descrive HD 101584 come una “specie di supergigante” conclude che la stella si trova sul braccio post-asintotico del gigante. Ma le osservazioni di ALMA suggeriscono che l'evoluzione della stella è stata interrotta sul ramo della gigante rossa prima che passasse a un nuovo ciclo di sviluppo.
“Il sistema stellare HD 101584 è speciale nel senso che questo 'processo evolutivo' è stato interrotto prematuramente e bruscamente quando una stella compagna vicina è stata catturata da un gigante”, ha detto l'astronomo Hans Olofsson della Chalmers University of Technology in Svezia.
Sulla base della ricostruzione dell'accaduto da parte della squadra, l'evento è stato molto duro.
La stella morente si è evoluta, espandendosi nello spazio circostante. Tuttavia, anche la sua stella compagna più piccola è caduta in questo spazio. Quando il guscio della gigante rossa inghiottì la stella più piccola, la stella più piccola ruotò verso il nucleo della gigante rossa, ma non entrò in collisione con essa.
Questo ha fatto impazzire il gigante rosso. È divampato prematuramente, facendo esplodere i suoi strati di gas, ed è attualmente in uno stato di nucleo nudo. È stata un'incredibile danza cosmica, che ha lasciato dietro di sé una magnifica nebulosa, scolpita dalla spirale della morte di una stella più piccola.
Gli astronomi sono anche riusciti a identificare due getti emanati dai poli della gigante rossa. Hanno soffiato nel gas e nella polvere già espulsi, creando i fornelli che vedete nell'immagine sopra.
“Attualmente possiamo descrivere i processi evolutivi che sono comuni a molte stelle simili al solare, ma non possiamo spiegare perché o esattamente come si verificano”, ha detto l'astronomo Sofia Ramstedt dell'Università di Uppsala in Svezia.
'HD101584 ci fornisce importanti indizi per risolvere questo enigma, poiché attualmente si trova in una breve fase di transizione tra le fasi evolutive studiate.
“Con le immagini dettagliate di HD101584, possiamo stabilire un collegamento tra la stella gigante che era una volta e il residuo stellare che diventerà presto.”
Lo studio è stato pubblicato su Astronomy and Astrophysics.
Fonti: Foto: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Olofsson et al. Ringraziamenti: Robert Cumming
