Astronomia e cosmologia: Nuovi dati complicano un vecchio enigma - Come il Sole, ma variabili
Le pulsazioni di luminosità che interessano un terzo delle stelle simili al Sole appaiono, alla luce di nuove osservazioni, inspiegabili dai modelli finora proposti
Uno studio approfondito condotto con il Very Large Telescope dell'ESO infittisce un mistero di vecchia data sullo studio di stelle simili al Sole. Rimangono ancora non chiarite le strane variazioni annuali della luminosità di circa un terzo delle stelle simili al Sole durante le fasi finali della loro vita. Negli ultimi decenni, gli astronomi hanno proposto molte spiegazioni possibili, ma le nuove accurate osservazioni li contraddicono e contribuiscono solo ad accrescere il mistero. La ricerca di una spiegazione adatta è ancora in corso.
"Gli astronomi sono all'oscuro e questa volta non fa loro piacere" dice Christine Nicholls, dell'Osservatorio di Mount Stromlo in Australia, primo autore di un articolo che illustra lo studio. "Abbiamo ottenuto la serie di osservazioni più completa fino ad oggi di questa classe di stelle simili al Sole e i dati mostrano chiaramente che tutte le spiegazioni possibili per il loro insolito comportamento semplicemente falliscono".
Il mistero indagato dal gruppo risale agli anni trenta e riguarda circa un terzo delle stelle simili al Sole sia nella Via Lattea sia in altre galassie. Vero la fine della loro vita, poco prima di diventare stelle nane bianche, tutte le stelle con massa simile a quella del nostro Sole diventano rosse, fredde e molto grandi. Conosciute anche con il nome di giganti rosse, queste stelle vecchie mostrano delle periodiche variazioni di luminosità molto intense su tempi scala fino a due anni.
"Si pensa che queste variazioni siano causate da quelle che noi chiamiamo pulsazioni stellari" dice Nicholls. "Grosso modo, la stella gigante si espande e si contrae, diventando alternativamente più brillante o più debole. Tuttavia un terzo di queste stelle mostra un'ulteriore inspiegabile variazione periodica, su tempi di scala quinquennale.
Per scoprire quale sia l'origine di questa caratteristica secondaria, gli astronomi hanno controllato, per un periodo di 2 anni e mezzo, 58 stelle situate in una galassia vicina alla nostra, la Grande Nube di Magellano. Come è illustrato anche in un altro lavoro, a cui ha partecipato anche l'italiana Maria-Rosa L. Cioni, attualmente presso l'Università dello Hertfordshire, i ricercatori hanno ottenuto degli spettri con FLAMES/GIRAFFE, uno spettrografo ad alta risoluzione del Very Large Telescope dell'ESO, e li hanno combinati con delle immagini ottenute con altri telescopi, realizzando una straordinaria collezione di dati sulle proprietà di queste stelle variabili.
Insiemi di dati come quelli raccolti da Nicholls e collaboratori, spesso indirizzano verso la risoluzione dell'enigma cosmico restringendo le possibili spiegazioni offerte dai teorici. Tuttavia in questo caso le osservazioni non sono compatibili con nessuno dei modelli pensati e riaprono una questione che è stata molto dibattuta.
"I nuovi dati raccolti mostrano che le pulsazioni stellari sono una spiegazione estremamente poco probabile delle extra variazioni di luminosità" dice il capo del gruppo, Peter Wood, "Un altro possibile meccanismo che produca variazioni di luminosità in una stella è quello in cui la stella stessa si muove in un sistema binario. Comunque, le nostre osservazioni sono incompatibili anche con questa ipotesi."
Grazie ad ulteriori analisi il gruppo ha scoperto che qualsiasi sia la causa di queste inspiegabili variazioni, questa fa sì che la stella gigante espella massa a blocchi o come un disco in espansione. "Ci vorrebbe un detective alla Sherlock Homes per risolvere questo frustrante mistero", ha concluso Nicholls.
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