Che fine ha fatto la stella gigante scomparsa nel 2009?

Nel 2009 una stella gigante, 25 volte più massicia del Sole, è misteriosamente scomparsa: che cosa è successo?

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Spazio, la scomparsa di una stella gigante nel 2009
Spazio, la scomparsa di una stella gigante nel 2009

Nel 2009 una stella gigante, 25 volte più massiccia del Sole, è improvvisamente scomparsa. Si tratta di una lunga storia, non molto semplice da spiegare. L’astro ha subito un periodo di schiarimento, aumentando la sua luminosità fino a un milione di soli, proprio come se fosse pronta ad esplodere in una supernova.

Invece di esplodere, però, l’astro è semplicemente svanito. Quando gli astronomi hanno provato ad osservarla utilizzando  il grande telescopio binoculare (LBT), Hubble e il telescopio spaziale Spitzer, non sono riusciti a rintracciarla.

La stella, conosciuta come N6946-BH1, è alla fine stata considerata una supernova fallita. Il nome di BH1 si spiega col fatto che gli astronomi pensano che la stella sia collassata per diventare una supernova, invece di trasformarsi in un buco nero. Ma le cose sono cambiate, grazie al James Webb Space Telescope (JWST).

Che fine ha fatto la stella gigante BH1?

Il nuovo studio, pubblicato su arXiv, analizza i dati raccolti dagli strumenti NIRCam e MIRI di JWST. Mostra una sorgente luminosa a infrarossi che sembra essere un guscio di polvere residuo che circonda la posizione della stella originale. Ciò sarebbe coerente con il materiale espulso dalla stella mentre si illuminava rapidamente. Potrebbe anche trattarsi di un bagliore infrarosso proveniente dal materiale che cade nel buco nero, anche se sembra meno probabile.

Ciò rende meno probabile l’ipotesi della supernova fallita. Le precedenti osservazioni di N6946-BH1 erano una miscela di queste tre fonti poiché la risoluzione non era abbastanza alta per distinguerle. Quindi, secondo gli astronomi, un’ipotesi più probabile è che lo schiarimento del 2009 sia stato causato da una fusione stellare. Quella che sembrava essere una stella massiccia e luminosa era un sistema stellare che si illuminava quando due stelle si fondevano, per poi sbiadire.

Anche se i dati propendono per il modello di fusione, non possono escludere il modello fallito della supernova. E questo rende più complicata la nostra comprensione delle supernovae e dei buchi neri di massa stellare.



I buchi neri di massa stellare

Sappiamo dalle fusioni di buchi neri osservate da LIGO e da altri osservatori di onde gravitazionali che i buchi neri di massa stellare esistono e sono relativamente comuni. Quindi alcune stelle massicce diventano buchi neri. Ma se prima di ciò diventano delle supernove è un fatto ancora in discussione. Le supernove regolari possono avere una massa residua sufficiente per diventare un buco nero, ma è difficile immaginare come i più grandi buchi neri stellari possano essersi formati dopo le supernove.

Dove si trova BH1?

Come informa Science Alert, N6946-BH1 si trova in una galassia a 22 milioni di anni luce di distanza, quindi il fatto che JWST possa distinguere più sorgenti è impressionante. Inoltre dà agli astronomi la speranza che stelle simili vengano osservate in tempo. Con più dati, dovremmo essere in grado di distinguere tra fusioni stellari e vere supernove fallite, il che ci aiuterà a comprendere gli ultimi stadi delle stelle mentre si muovono verso la trasformazione in buchi neri di massa stellare.

Cosa sono le stelle giganti?

Le stelle giganti sono una classe di stelle che si trovano in diverse fasi della loro evoluzione stellare. Sono stelle di dimensioni molto più grandi rispetto alle stelle nane come il nostro Sole, e la loro massa può variare notevolmente. Ecco alcune informazioni chiave sulle stelle giganti:

  1. Classificazione:
    • Le stelle giganti sono spesso classificate utilizzando la sequenza di Hertzsprung-Russell (HR), che le colloca in una regione specifica del diagramma HR. Le principali classi di stelle giganti includono le giganti rosse, le giganti blu e le supergiganti.
  2. Giganti rosse:
    • Le giganti rosse sono stelle che si sono evolute dalla sequenza principale (come il nostro Sole) ed hanno inghiottito idrogeno nel loro nucleo, causando una dilatazione dello stesso.
    • Queste stelle sono molto più grandi e luminose del nostro Sole e spesso appaiono di colore rosso/arancione.
  3. Giganti blu:
    • Le giganti blu sono stelle molto massicce e calde che si trovano in una fase avanzata della loro evoluzione.
    • Sono molto luminose e appaiono blu o bianche a causa delle loro temperature elevate.
  4. Supergiganti:
    • Le supergiganti sono le stelle più grandi e luminose nell’universo. Sono spesso migliaia di volte più grandi del nostro Sole.
    • Alcune supergiganti raggiungono la fine delle loro vite in esplosioni spettacolari chiamate supernove.
  5. Ciclo vitale:
    • Le stelle giganti si formano dalla compressione di nubi di gas e polvere nello spazio. Passano attraverso fasi di fusione nucleare, trasformando l’idrogeno in elio nel loro nucleo.
    • Alla fine, le stelle giganti possono esaurire il loro carburante nucleare e subire delle esplosioni, come le supernove, o evolvere in nane bianche, stelle di neutroni o buchi neri, a seconda della loro massa.
  6. Importanza:
    • Le stelle giganti hanno un ruolo cruciale nell’arricchimento dell’universo con elementi più pesanti attraverso i processi di nucleosintesi stellare.
    • Sono anche importanti per la formazione di sistemi planetari, poiché possono espellere materia nello spazio, che in seguito può condensarsi in pianeti e altri oggetti celesti.
  7. Esempi famosi:
    • Alcuni esempi di stelle giganti notevoli includono Betelgeuse e Antares, che sono giganti rosse, e Rigel, che è una gigante blu.
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