Vecchio fumatore: scoperta una nuova classe di stelle

Uno studio decennale della volta celeste ha portato i suoi frutti: è stata individuata una stella gigante rossa che invecchiando, rilascia una densa nuvola di fumo e polvere, ed è stata ribattezzata “vecchio fumatore“. Si tratta di oggetti stellari situati vicino al cuore della galassia della Via Lattea.

Queste stelle rimangono inattive per decenni e svaniscono fino a diventare quasi invisibili prima di eruttare nuvole di fumo e polvere, e gli astronomi hanno ipotizzato che elementi come il vecchio fumatore, potrebbero svolgere un ruolo nella distribuzione delle componenti nell’Universo.

Qual è la funzione del vecchio fumatore nell’Universo?

Ben quattro studi hanno descritto le osservazioni pubblicate il ​​25 gennaio nel Monthly Notice della Royal Astronomical Society. Gli astronomi hanno osservato per la prima volta il vecchio fumatore durante l’indagine che ha previsto il monitoraggio attraverso luce infrarossa di quasi un miliardo di stelle, altrimenti invisibili all’occhio umano.

Le osservazioni sono state effettuate con il Visible and Infrared Survey Telescope, situato in un punto panoramico sulle Ande cilene presso l’Osservatorio Cerro Paranal. L’obiettivo iniziale del team ha interessato la ricerca di stelle appena nate, che sono difficili da rilevare perché sono oscurate dalla polvere e dal gas nella Via Lattea, ma la luce infrarossa può penetrare attraverso le alte concentrazioni di polvere della galassia per individuare oggetti altrimenti nascosti.

Mentre due terzi delle stelle sono state facili da classificare, le rimanenti sono state più complesse da catalogare, così il team ha utilizzato il Very Large Telescope dell’Osservatorio Europeo Australe per studiare le singole stelle, ha spiegato Philip Lucas, Professore di astrofisica all’Università dell’Hertfordshire, autore principale di uno studio e coautore degli altri tre.

Mentre gli astronomi hanno monitorato centinaia di milioni di stelle, ne hanno individuate 222 che hanno manifestato interessanti cambiamenti di luminosità. Il team ha determinato che 32 di loro sono stelle appena nate la cui luminosità aumenta di almeno 40 volte, e alcune fino a 300 volte.

“Il nostro obiettivo principale è quello di trovare stelle neonate raramente osservate, chiamate anche protostelle, mentre stanno attraversando una grande esplosione che può durare mesi, anni o addirittura decenni”, ha affermato il dottor Zhen Guo, Fondecyt Postdoc Fellow presso l’Università di Valparaiso in Cile. Guo è stato l’autore principale di due studi e coautore degli altri due.

Durante le osservazioni delle stelle vicine al centro galattico, il team ha identificato 21 stelle rosse che hanno mostrato insoliti cambiamenti di luminosità, lasciando perplessi gli astronomi.

“Non eravamo sicuri se queste stelle fossero protostelle che stavano iniziando un’eruzione, o che si stavano riprendendo da un calo di luminosità causato da un disco o una coltre di polvere davanti alla stella, o se fossero stelle giganti più vecchie che emettevano materia nelle ultime fasi della loro vita”, ha specificato Lucas, a proposito della scoperta del vecchio fumatore.

Le giganti rosse si formano quando le stelle hanno esaurito la loro riserva di idrogeno per la fusione nucleare e iniziano a morire. Tra circa 5 o 6 miliardi di anni, il nostro sole diventerà una gigante rossa, gonfiandosi ed espandendosi rilasciando strati di materiale e probabilmente facendo evaporare i pianeti interni del sistema solare, anche se il destino della Terra rimane poco chiaro, secondo la NASA .

“Queste stelle anziane restano in silenzio per anni o decenni e poi emettono nuvole di fumo in un modo del tutto inaspettato“, ha detto Dante Minniti, Professore del dipartimento di fisica dell’Università Andrés Bello in Cile e coautore di tre studi, descrivendo il fenomeno del vecchio fumatore: “Sembrano molto fiochi e rossi per diversi anni, al punto che a volte non riusciamo a vederli affatto”.

Le stelle si trovavano in gran parte nel disco nucleare più interno della Via Lattea, dove le stelle sono più concentrate in elementi pesanti. Comprendere come il vecchio fumatore rilasci gli elementi nello spazio potrebbe cambiare il modo in cui gli astronomi pensano al modo in cui tali materiali sono distribuiti nell’Universo.

Gli astronomi stanno ancora cercando di capire il processo dietro il rilascio di fumo denso da parte del vecchio fumatore: “La materia espulsa dalle vecchie stelle gioca un ruolo chiave nel ciclo di vita degli elementi, contribuendo a formare la prossima generazione di stelle e pianeti”, ha chiarito Lucas.

“Si pensava che questo sia accaduto principalmente in un tipo di stella ben studiato chiamato variabile Mira. La scoperta del vecchio fumatore, un nuovo tipo di stella che emette materia potrebbe avere un significato più ampio per la diffusione degli elementi pesanti nel disco nucleare e nelle regioni ricche di metalli di altre galassie”.