Ricerca della vita: le stelle più vecchie sarebbero un ottimo punto di partenza

Gli scienziati stanno studiando i fenomeni magnetici delle stelle: da una di esse hanno scoperto qualcosa che non si aspettavano

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Ricerca della vita: le stelle più vecchie sarebbero un ottimo punto di ricerca
Ricerca della vita: le stelle più vecchie sarebbero un ottimo punto di ricerca

Non si ferma la ricerca della vita nello spazio, né tantomeno la ricerca della soluzione di alcuni misteri e anomalie a cui ancora non sappiamo dare una spiegazione.

Con nuovi metodi sofisticati gli scienziati hanno condotto uno studio sulle stelle: su una di esse hanno analizzato alcuni movimenti magnetici e hanno notato qualcosa che non si aspettavano.

I punti caldi cosmici per l’eventuale scoperta di nostri vicini alieni potrebbero trovarsi attorno alle stelle che stanno attraversando una “crisi di mezza età” e oltre. Questo studio innovativo, che fa luce sui fenomeni magnetici e sugli ambienti abitabili, è stato pubblicato su The Astrophysical Journal Letters.

Stelle e pianeti: extraterrestre, dove sei?

Nel 1995, gli astronomi svizzeri Michael Mayor e Didier Queloz annunciarono la prima scoperta di un pianeta al di fuori del nostro sistema solare, in orbita attorno a una lontana stella simile al Sole conosciuta come 51 Pegasi. Da allora, sono stati trovati più di 5.500 cosiddetti esopianeti in orbita attorno ad altre stelle nella nostra galassia, e nel 2019 i due scienziati hanno condiviso un premio Nobel per la fisica per il loro lavoro pionieristico.

Questa settimana, un team internazionale di astronomi ha pubblicato nuove osservazioni di 51 Pegasi, suggerendo che l’attuale ambiente magnetico attorno alla stella potrebbe essere particolarmente favorevole allo sviluppo della vita complessa.



Il campo magnetico degli astri

Le stelle come il Sole nascono ruotando rapidamente, il che crea un forte campo magnetico che può eruttare violentemente, bombardando i loro sistemi planetari con particelle cariche e radiazioni dannose.

Nel corso di miliardi di anni, la rotazione della stella rallenta gradualmente mentre il suo campo magnetico viene trascinato dal vento che scorre dalla sua superficie, un processo noto come frenatura magnetica. La rotazione più lenta produce un campo magnetico più debole ed entrambe le proprietà continuano a diminuire insieme e si alimentano a vicenda.

Come cambiano la rotazione e il magnetismo stellare

Fino a poco tempo fa, gli astronomi presumevano che la frenatura magnetica continuasse indefinitamente, ma nuove osservazioni hanno iniziato a mettere in discussione questa ipotesi.

Travis Metcalfe è ricercatore senior presso la White Dwarf Research Corporation a Golden, Colorado, USA. L’esperto ha spiegato tramite alcune dichiarazioni riportate da Phys.org: “Stiamo riscrivendo i libri di testo su come la rotazione e il magnetismo nelle stelle più vecchie come il Sole cambiano oltre la metà della loro vita. I nostri risultati hanno importanti conseguenze per le stelle con sistemi planetari e le loro prospettive per lo sviluppo di civiltà avanzate”.

Klaus Strassmeier, direttore dell’Istituto Leibniz di Astrofisica di Potsdam, in Germania e coautore dello studio, aggiunge: “Questo perché l’indebolimento della frenatura magnetica rallenta anche il vento stellare e rende meno probabili eventi eruttivi devastanti”.

Il team di astronomi provenienti dagli Stati Uniti e dall’Europa ha combinato le osservazioni di 51 Pegasi dal Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA con misurazioni all’avanguardia del suo campo magnetico dal Large Binocular Telescope (LBT) in Arizona utilizzando il Potsdam Echelle Polarimetric and Spectroscopic.

Sebbene l’esopianeta che orbita attorno a 51 Pegasi non passi davanti alla sua stella madre vista dalla Terra, la stella stessa mostra sottili variazioni di luminosità nelle osservazioni TESS che possono essere utilizzate per misurare il raggio, la massa e l’età della stella, una tecnica nota come asterosismologia.

La creazione della mappa magnetica

Nel frattempo, il campo magnetico della stella imprime una piccola quantità di polarizzazione sulla luce stellare, consentendo a PEPSI sull’LBT di creare una mappa magnetica della superficie stellare mentre la stella ruota, una tecnica nota come Zeeman-Doppler Imaging.

Insieme, queste misurazioni hanno permesso al team di valutare l’attuale ambiente magnetico attorno alla stella. Precedenti osservazioni del telescopio spaziale Kepler della NASA suggerivano già che la frenatura magnetica potrebbe indebolirsi sostanzialmente oltre l’età del Sole, interrompendo la stretta relazione tra rotazione e magnetismo nelle stelle più vecchie.

Tuttavia, la prova di questo cambiamento era indiretta e si basava sulle misurazioni della velocità di rotazione di stelle con un’ampia gamma di età. Era chiaro che la rotazione aveva smesso di rallentare intorno all’età del Sole (4,5 miliardi di anni) e che l’indebolimento del freno magnetico nelle stelle più vecchie poteva riprodurre questo comportamento.

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