Kepler: stelle con aritmia cardiaca

pulsazioni

Una nana bianca, nel rendering di un artista.

Una stella morente con un’anomalia nel “battito cardiaco”. È la bizzarra scoperta degli astronomi dell’Università di Warwick: nella fase finale del suo ciclo di vita, la nana bianca PG1149+057 presenta brillamenti rapidi e intensi, diversi da quelli normalmente registrati su stella a questo stadio di evoluzione. Ma non si tratta di un caso isolato, Kepler ne ha già trovata una seconda

Alcune stelle morenti soffrirebbero di battito cardiaco irregolare. È la bizzarra scoperta di un gruppo di astronomi dell’Università di Warwick, in Gran Bretagna, secondo cui, nella fase finale del loro ciclo di vita, alcune stelle possono presentare eventi di rapido e forte brillamento, che esulano dalle pulsazioni normalmente rilevate in una nana bianca.

Il ritmo delle pulsazioni di PG1149+057, la nana bianca su cui i ricercatori hanno scelto di concentrarsi, è interrotto da una strana aritmia che dà luogo a brillamenti di intensità luminosa differente: esplosioni di massa coronale che spezzano la regolare pulsazione della stella e riscaldano la superficie per molte ore.

La scoperta è stata resa possibile grazie al telescopio NASA Kepler, il cacciatore di esopianeti che monitora costantemente questa piccola fetta di cielo. Sotto la guida del dottor J.J. Hermes dell’Università di Warwick, il gruppo di ricerca ha puntato l’obiettivo di Kepler su PG1149+057, una stella che dista 120 anni luce dalla Terra e che si trova nella costellazione della Vergine.

«Ci siamo imbattuti in quello che da subito è parsa un’aritmia nel regolare battito di una stella pulsante», spiega Hermes. «Siamo di fronte a un fatto sorprendente. È da più di cinquant’anni che osserviamo le nane bianche da terra, ma è solo grazie a un costante monitoraggio dallo spazio se oggi siamo in grado di catturare eventi come questo».

PG1149 + 057 è una nana bianca pulsante (vedi MediaINAF), ovvero il nucleo bruciato di una stella estremamente densa e quasi interamente composta da carbonio e ossigeno. Il nostro Sole dovrebbe diventare più o meno così nel giro di sei miliardi di anni, quando esaurirà il suo combustibile nucleare.

Le nane bianche sono note per essere orologi eccezionali, con pulsazioni che mantengono una puntualità svizzera per più di quarant’anni.

L’ipotesi è che ogni impulso corrisponda a un processo naturale in cui una nana bianca raggiunge la temperatura necessaria a generare un insieme di atomi di idrogeno parzialmente ionizzato sulla sua superficie. È questo mix di atomi eccitati che rilascia energia ciclicamente e a distanza di pochi minuti. Si tratta di eventi altamente energetici, che possono aumentare la luminosità complessiva della stella anche del 15%, innalzando la temperatura di oltre 750 gradi nel giro di un’ora.

Ovviamente PG1149+057 non è un caso unico nell’Universo. E Kepler ha già trovato un’altra nana bianca “malata di cuore”. Si chiama KIC 4552982 ed è stata osservata per un periodo superiore ai de anni e mezzo. L’aritmia non è dunque isolata e siamo di fronte a un dato nuovo, che chiede spiegazioni nuove. Le teorie attuali, d’altro canto, non spiegano sufficientemente perché le normali pulsazioni di una nana bianca si fermino a una data temperatura e non a un’altra. Queste esplosioni potrebbero fornire nuovi elementi alla comprensione degli eventi osservati. Viste le congruenze nel comportamento di queste prime due stelle individuate, potrebbe trattarsi di un fenomeno di risonanza, o forse un’anomalia nell’ampiezza della pulsazione, come avviene per le onde nel mare.

Lo studio dell’Università di Warwick è stato appena pubblicato su Astrophysical Journal Letters.

Davide Coero Borga

media.inaf.it

Kepler: stelle con aritmia cardiaca ultima modifica: 2015-08-28T15:09:28+00:00 da Richard
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Noi siamo l'incarnazione locale di un Cosmo cresciuto fino all'autocoscienza. Abbiamo incominciato a comprendere la nostra origine: siamo materia stellare che medita sulle stelle. (Carl Sagan)