Atmosfere al carbonio

Scoperto un tipo di nane bianche la cui atmosfera non presenta la minima traccia di elio e di idrogeno, ma è composta unicamente di carbonio.

Atmosfere al carbonio

Alle ormai innumerevoli scoperte che gli astronomi hanno potuto compiere grazie alla Sloan Digital Sky Survey (SDSS) bisogna aggiungerne un’altra. Questa volta non sono i cosmologi a ringraziare, ma gli astrofisici che si occupano di evoluzione stellare e la scoperta riguarda lo stadio estremo delle stelle di piccola massa, quello di nana bianca.

Già nel 2003 alcune tra le 10 mila nuove nane bianche messe allo scoperto dalla SDSS avevano attirato l’attenzione degli astrofisici. Qualche dozzina di esse, infatti, aveva mostrato di possedere un’atmosfera differente da quella solitamente osservata in tali astri e per questo motivo si era introdotta un’apposita tipologia, quelle delle nane bianche di tipo “SQ”. La loro atmosfera non si presentava come la classica mistura di idrogeno ed elio, ma era caratterizzata da un’anomala abbondanza di carbonio.

Per giustificare questa presenza si era ipotizzato una sorta di occasionale meccanismo di convezione in grado di trascinare verso la superficie parte dei materiali sottostanti, ma uno studio pubblicato sull’ultimo numero di Nature propone un’ipotesi ancora più radicale. Patrick Dufour e James Liebert (University of Arizona) assieme ai loro collaboratori dell’Università di Montreal e dell’Osservatorio di Parigi sostengono infatti che queste stelle con atmosfera al carbonio potrebbero essere in realtà gli stadi finali dell’evoluzione di stelle con masse pari a circa 10 masse solari.

Secondo i ricercatori, insomma, sarebbe l’evoluzione stellare che porterebbe alla nascita di queste nane bianche di puro carbonio. Man mano che la stella – liberatasi ormai dall’idrogeno rimasto e giunta al capolinea della sua esistenza – si raffredda, la gravità separa le ceneri delle reazioni nucleari che hanno alimentato la sua fornace e forma gusci concentrici di ossigeno e carbonio avvolti da un sottilissimo strato di elio.

A temperature tra i 18 mila e i 23 mila gradi il guscio di elio viene facilmente diluito dal rimescolamento dovuto ai moti convettivi che coinvolgono il carbonio sottostante. In questo modo è proprio il carbonio che diventa l’elemento più abbondante del guscio più esterno. L’ossigeno e gli altri eventuali elementi non vengono coinvolti nel processo perchè sono ormai sprofondati verso la regione più interna della nana bianca.

Secondo i correnti modelli di evoluzione stellare, però, la massa prevista per queste particolari stelle potrebbe già essere sufficiente a innescare l’esplosione di supernova e dunque si tratta ora di capire che cosa possa spingere una stella in una direzione piuttosto che nell’altra. E non sarà impresa facile.

Fonte: Coelum

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19 Commenti

  1. Forse vado un pò off topic, ma quest’articolo mi ha dato lo spunto: Dato per accertato che il Sole ha una vita residua di circa 5 miliardi di anni, e ipotizzando che la vita sulla Terra duri altrettanto (di cui ne dubito) leggendo un articolo sulle Stelle che al termine della loro vita esplodono in Supernove se si trovano a meno di 2-300 anni luce dalla Terra provocherebbero l’estinzione totale della vita; ebbene Sirio che si trova a soli 8 anni luce ha una vita residua di soli (!)300 milioni di anni prima di diventare una SN…e quindi non ci lascerebbe di certo quei famosi 5 miliardi di annetti residui da “vivere” in pace…eheheh :mrgreen:

  2. Scusate secondo voi questa nana bianca A avra’ vita molto breve rispetto ad una nana rossa o gialla?

  3. ciao sno sempre ale l’astro-appassionato,moreno ..in realtà quello che hai detto è perfetto…già il nostro sole darà problemi trà il 2010/2015,per la sua grande …anzi grandissima eruzione solare ,quindi è vero…siamo cmq sotto il controllo della nostra stella …però noi esseri umani dobbiamo sperare e avere fiducia nelle nostre risorse ,speriamo solo un giorno di riuscire sopravvivere…e chissa magari riuscirwemo trà un bel pò di anni a migrare in un’altro sistema solare!!!è ovvio che nn riusirò neanche a vedere questo evento se si dovesse realizzre ….però noi tutti potremmo dire di aver vissuto la vita in un pianeta ….che ci ama !!!e un giorno le popolazioni future della terra porteranno la nostra storia nell’eventuale nuovo sistema !!!CHE DIO CI PROTEGGA!!!daltronde è natura..è la base dei cicli stellari ..dovremmo solo andarne fieri!!!!ciao…alla proxima….centauri!!!!!

  4. Un dio che ci protegga?Un pianeta che ci ama………………??????’Questo e’ delirio di onnipotenza!Siamo solo una specie vivente.

  5. guarda simone che siamo un specie vivente nn dovevi di certo dirlo tè,in delirio ci sarai tu ..questo è il mio parere,ha differenza tua io nn sno csì presuntuoso di pensre che tutto si formò da solo,io penso che dio abbia creato tutto,,,,e alla frase “DIO CI PROTEGGA”VOLEVA ESSERE solo una parentesi nel discorso…. e poi scusa per quanto riguarda il pianeta che ci ama ,era anche quella un cosa detta da un’appassionato della natura…ed è vero il nostro pianeta ci ama…se fossi stato io al suo oposto per come l’uomo lo tratta gliela avrei già fatta pagare…cmq a parte questo ….difendiamo il pianeta ,miglioriamolo,e nn distruggiamolo…………..w l’astronomia….e sfruttiamo al meglio la nostra intelligenza….che è per ora csì rara nell’universo!!!ciao!!!!

  6. hai ragione scusate quel giorno mi sno fatto prendere dalla foga!!!!!!!!!!scusate ancora!!!!!!!!cmq grazie per il consiglio!!!!!!!tu cosa pensi …su quell’articolo…ti sembro uno che soffre di delirio di onnipotenza!!!io consiglierei un bel libro!!!!!!che parla di dio nell’universo!!!!!ciao!!!!!!

  7. Ale, per caso il libro si chiama “The Secret” di Rhonda Byrne?
    Continuando ad andare fuori tema… non so se credere in Dio e ho smesso di pormi domande a cui nessuno potrà mai rispondere, quello che ti posso dire è che Karl Marx (non un cretino) diceva: “la religione è l’oppio dei popoli”.
    Non c’è bisogno di attendere la fine del sole o l’esplosione di una supernova troppo vicina, per allora saremo finiti da molto tempo, come la vita nell’intero pianeta. E’ naturale. Il viaggio verso un altro sistema solare è fantascienza, anche viaggiando alla velocità della luce…
    Comunque c’è tanta gente che pensa che siamo “solo una specie vivente”, la stessa gente che spesso non da il giusto valore al pianeta in cui viviamo.
    Inoltre credo che la vita sia un’IMPORTANTE briciola nei confronti dell’universo, capito Simone…

  8. Non c’e’ mica bisogno di essere cosi’ arroganti(Maurizio e Ale) io ho scritto la mia opinione.Se voi venerate Dio e la specie umana siete liberi di farlo.Affari vostri.

  9. Vi invito ad esprimere le vostre opinioni nel rispetto altrui, e di non andare fuori tema soprattutto su argomenti (come la religione) che non porterebbero ad alcun comune accordo.

    Siamo su un sito di astronomia, cerchiamo di mantenerlo tale 😉

  10. Per Simone:
    arroganti Maurizio e Ale?!
    Ecco il copia e incolla di quello che hai scritto:

    Un dio che ci protegga?Un pianeta che ci ama………………??????’Questo e’ delirio di onnipotenza!Siamo solo una specie vivente.

    E non dirmi che sono io l’arrogante!

    Per Stefano: credo di aver espresso la mia opinione nel rispetto altrui… non ti sembra?
    Comunque hai ragione non si deve parlare di ciò che si desidera, ne esprimere liberamente la propria opinione se non riguardo al carbonio…

    Giusto per la cronaca: ho solo notato una risposta molto sgarbata nei riguardi di un vostro utente e nessuno si è degnato di dire nulla a riguardo. Siccome ritengo questo sito un luogo di amici, mi da fastidio leggere commenti postati per offendere. 😈

  11. Io Maurizio non ho offeso nessuno.Ho solo espresso in maniera ironica(non arrogante)cio’ che ha scritto Stefano.Questo e’ un sito di astronomia non sulla fede in Dio.Sicuramente mi sono espresso malissimo se ho dato questa impressione cosi’ negativa.Chiedo scusa.

  12. A proposito del carbonio………
    Secondo voi perche’ proprio il carbonio e non altri composti chimici e’ fondamentale per la vita terrestre?

  13. Caro Simone,
    il carbonio:
    unito all’ossigeno forma “l’anidride carbonica” che è assolutamente vitale per la crescita delle piante. Unito all’idrogeno forma vari composti chiamati “idrocarburi” che sono essenziali per l’industria in forma di combustibili fossili. Combinato a ossigeno e idrogeno forma vari gruppi di composti tra i quali gli “acidi grassi”, essenziali per la vita, e gli “esteri”, che danno il sapore a molti frutti. 😉

  14. Interessante….Un’ultima domanda se non ti spiace Maurizio…..
    Tutta questa ”catena naturale” sarebbe impossibile senza l’idrogeno o sbaglio?Nella materia ordinaria se avvengono tutti questi processi cosa avviene nella materia oscura?
    Grazie per la risposta di prima.

  15. Figurati Simone,
    secondo me non sbagli, in effetti l’idrogeno è l’elemento più leggero e più abbondante di tutto l’universo, è presente nell’acqua e in tutti i composti organici e organismi viventi.
    Credo che al momento nessuno sappia cosa avvenga nella materia oscura. Si sa solo che c’è perchè manifesta i suoi effetti gravitazionali in molteplici fenomeni astronomici.
    Le più recenti misure indicano che la materia oscura costituisce circa il 30% del contenuto totale di energia dell’Universo, e circa il 90% della massa.
    In buona sostanza non ti so rispondere… sorry! 😎

  16. In realtà, come scrive giustamente Maurizio, nessuno può rispondere al quesito di Simone perchè la materia oscura non è rilevabile direttamente, ma solo indirettamente attraverso studi sulla distribuzione di velocità negli ammassi di galassie.

    Se parliamo in percentuali, le attuali teorie riportano un universo composto dal 4% di materia ordinaria (compresi noi!), il 26% di materia oscura, e il restante 70% di energia oscura.

    Con quest’ultimo paragrafo ho anticipato l’introduzione di un interessante articolo di Gabriella Bernardi sulla materia oscura, che uscirà la prossima settimana nella sezione cosmologia.

    ps: vi ringrazio per essere rientrati subito nello spirito del sito, queste sono discussioni le che vogliamo, interessanti e costruttive 😉

  17. Stefano e se per ipotesi……….mettiamo che l’universo sia composto esclusivamente di energia oscura(parola da te menzionata)…………..Irradiandola di particelle e antiparticelle si potrebbe produrre un altro continuum spazio temporale?In questo modo l’universo sarebbe come una specie di ”bolla” mutabile.