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Anno 2022, collisione stellare

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La scienza riesce ad autocorreggersi. Grande era stato lo scalpore e il senso di attesa che si erano generati nel 2017 quando uscì uno studio che sosteneva di una possibile Nova Rossa che sarebbe stata visibile nel 2022.

In realtà, come riporta il sito Universo Astronomia, gestito dall’ottima Barbara Bubbi, un nuovo studio, appena pubblicato su The Astrophysical Journal Letters, effettuato da un altro team di ricercatori guidato da Quentin Socia della San Diego State University ha preso in mano i dati e le previsioni di Molnar, analizzandoli accuratamente per poi concludere che l’esplosione profetizzata non avverrà, come invece ipotizzato l’anno scorso.

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E persino Molnar stesso è d’accordo con queste conclusioni. “Questo dimostra come la scienza può auto-correggersi”, ha affermato il professore.

Ma di cosa stiamo parlando?

Nel gennaio 2017 all’incontro dell’American Astronomical Society, Diverse agenzie di stampa riferirono di una previsione fatta da un gruppo di astronomi del Calvin College: Intorno all’anno 2022, una stella nella costellazione del cigno esploderà, per diventare temporaneamente uno degli oggetti più luminosi del cielo.

Per essere più precisi, due stelle binarie così vicine tra loro da essere definite binari di contatto (effettivamente condividono la stessa atmosfera) si scontreranno per formare un singolo oggetto stellare.

Se i calcoli dei ricercatori fossero stati giusti, la collisione avrebbe prodotto una rara esplosione stellare chiamata “nova rossa“, che si pensa si verifichi solo quando due stelle di sequenza principale (simili al nostro Sole) si fondono.

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Blaine P. Friedlander Jr del Washington Post, dopo avere parlato con l’autore principale della ricerca Larry Molnar, riporta la previsione in un articolo del 6 gennaio 2017:

“Mentre la costellazione Cygnus scivola con grazia lungo la Via Lattea ogni fine primavera ed estate, l’ala sinistra dell’uccello cosmico ospita una debole stella binaria chiamata KIC 9832227. Le due stelle che ruotano l’una attorno all’altra si fonderanno, andando verso un’esplosione che si tradurrà in una nova rossa, come affermano Molnar e i suoi colleghi”.

Questa previsione è il seguito di una presentazione fatta dallo stesso team durante una riunione dell’American Astronomy Society del 2015. In quel discorso, i ricercatori verificarono i dati di intensità della luce dal sistema binario KIC 9832227 comparandoli a dati simili che erano stati raccolti in modo fortuito prima di un evento noto di nova rossa nel 2008, che mostrava il periodo orbitale delle stelle che diminuiva rapidamente prima dell’esplosione.

Nel 2008, Romuald Tylenda, un astronomo polacco, ebbe modo di osservare una tale esplosione.

Poco dopo, Tylenda si rese conto, per caso, di avere dati parziali sulle stelle che si erano scontrate. In quei dati, c’era un modello: le stelle, prima dell’impatto, sembravano avvicinarsi. Il tempo che impiegavano per orbitare l’una intorno all’altra diminuiva, come due palle avvolte attorno allo stesso palo con un cavo. Ruotando si avvicinano al centro di gravità comune sempre più veloci, fino a … scontrarsi e …bang!

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Nel 2015, i ricercatori del Calvin College scoprirono che i dati ottenuti dal sistema KIC 9832227 e le informazioni note relative alla precedente esplosione della nova rossa del 2008 erano simili, ma avevano bisogno di escludere altre spiegazioni prima di poter essere sicuri.

Il loro recente lavoro sembra aver rimosso quell’incertezza.

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Nel discorso del 2017, i ricercatori fornirono dati aggiuntivi sulla curva di luce dal sistema binario ravvicinato e dati sugli spettri delle stelle, che mostravano due distinti oggetti stellari coerenti con un sistema binario: “Sulla base di un adattamento aggiornato alla formula esponenziale, ora stimiamo il tempo di fusione per essere l’anno 2022,2 con un’incertezza casuale di 0,6 anni. Questi risultati rafforzano notevolmente la proposta originale. Il sistema presenta un’opportunità senza precedenti di studiare il meccanismo della fusione stellare attraverso osservazioni mirate di un precursore.”

Se l’interpretazione dei dati fosse stata corretta, sarebbe stata la prima previsione di una collisione di stelle binarie e l’evento avrebbe potuto fornire anche informazioni sulle novae rosse, che sono state descritte per la prima volta alla fine degli anni ’80 e non sono ancora completamente comprese.

Sostanzialmente, una nova rossa è più luminosa di un’esplosione di una nova ma non è brillante come una supernova. Si pensa che si verifichino quando le stelle binarie arrivano così vicine che le forze di marea imposte dalla stella maggiore vincono le forze che tengono insieme la stella secondaria.

Nel descrivere la nova rossa del 2008, Tylenda ha descritto l’evento come segue, ipotizzando che l’evento sia durato circa sei mesi: “Il progressivo accorciamento del periodo orbitale portò infine a far inghiottire la stella secondaria dalla stella primaria. Questo probabilmente è avvenuto ad un certo punto nel febbraio 2008, quando i segni del movimento binario sono scomparsi dalla curva di luce. Il secondario, o meglio il suo nucleo, ora a spirale nell’involucro comune, iniziò a rilasciare l’energia orbitale e il momento angolare ad un ritmo crescente. Il risultato è stato il graduale e relativamente delicato schiarimento dell’oggetto, raddoppiando la luminosità ogni 19 giorni“.

Molnar ha descritto ciò che si aspettava di vedere per KIC 9832227 in termini simili: egli prevedeva che, nel 2022, avremmo potuto vedere le due stelle, una circa il 40 percento più massiccia del Sole, l’altra circa un terzo della sua dimensione, avvicinarsi così tanto che le loro atmosfere esterne si sarebbero sfiorate e la stella più piccola sarebbe precipitata in quella più grande. La collisione avrebbe generato una nuova stella con un nucleo ancora più massiccio.

Ma molta energia sarebbe stata emessa sugli strati esterni delle stelle. “E questa deve andare da qualche parte“.

Questo tipo di esplosione è chiamato “nova rossa” perché, la luce che ne emerge è di colore rosso.

In seguito, il lavoro di Molnar è stato ripreso e ristudiato, con il risultato che ” […] Analizzando con grande attenzione lo studio che descriveva i dati del 1999, il team ha scoperto un errore di tipografia che aveva falsato i calcoli di Molnar relativi alla tempistica delle future eclissi”.

“Le previsioni di Molnar erano basate su un apparente decadimento del periodo orbitale di KIC 9832227. Tuttavia, dal momento che secondo le nuove misurazioni il periodo orbitale del sistema non sta cambiando così drasticamente come calcolato da Molnar, il suo modello previsionale non regge più”.

In pratica, sembra che la tanto attesa fusione tra le due stelle prevista come osservazione per il 2022 non avverrà, sebbene le basi scientifiche che hanno portato Molnar a realizzare la previsione siano ancora valide, per cui forse scopriremo in futuro una nuova fusione potenziale.

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