Gli echi luminosi di una Cefeide

Sfruttando la riflessione della luce di RS Puppis sulla nube di gas che la circonda è stato possibile misurare la distanza della stella con una incredibile precisione.

Gli echi luminosi di una Cefeide

Da quando Henrietta Leavitt, agli inizi del secolo scorso, scoprì che le variazioni luminose di alcune stelle erano strettamente legate alla luminosità dell’astro, non ci volle molto a trasformare quelle stelle in indicatori chiave per lo studio del cosmo. Per questa loro caratteristica, infatti, le cefeidi – il nome deriva dalla stella Delta Cephei, la prima ad essere scoperta – vengono usate come candele campione nella determinazione delle distanze cosmiche. Misurando il loro periodo si può risalire alla loro vera luminosità e da questa, mettendola a confronto con la luminosità osservata in cielo, alla loro distanza.

La determinazione della legge che lega il periodo e la luminosità, però, non è così semplice. Per questo motivo ogni volta che riescono a determinare per altra via l’esatta distanza di una Cefeide gli astronomi fanno i salti di gioia, dato che in tal modo possono aggiustare il tiro e rendere più precisa quella relazione.

L’ultimo successo in questa direzione è quello ottenuto da Pierre Kervella (Observatoire de Paris-Meudon) e collaboratori, il cui studio verrà presto pubblicato su Astronomy and Astrophysics. Il team di astronomi ha utilizzato il New Technology Telescope dell’ESO per studiare la luce proveniente da RS Puppis, una Cefeide 10 volte più massiccia del nostro Sole avvolta da una grande nube di polveri e gas. Gli astronomi hanno scoperto che la variazione di luminosità della stella trova una perfetta rispondenza nella variazione di luminosità di alcune regioni della nebulosa: si può cioè osservare la presenza di una sorta di eco luminosa. “La luce proveniente direttamente dalla stella – spiega Kervella – arriva ai nostri telescopi un attimo prima di quella che raccogliamo dopo che è stata riflessa dai grani di polvere presenti nella nebulosa”.

Tenendo sotto controllo l’evoluzione della luminosità di differenti regioni della nebulosa e mettendola a confronto con l’andamento luminoso della Cefeide, gli astronomi hanno potuto risalire alle distanze in gioco. Facile a quel punto, dopo aver misurato la separazione apparente nel cielo, risalire alla distanza che ci separa dalla stella. E’ risultato così che RS Puppis dista da noi 6500 anni luce, con un’incertezza in più o in meno di soli 90 anni luce, probabilmente la distanza più accurata mai determinata per una Cefeide.

Un risultato davvero notevole per la precisione dei risultati, ma ancor di più per la sua affidabilità. Trattandosi di un metodo puramente geometrico, infatti, non deve ricorrere a nessuna ipotesi sui meccanismi fisici che stanno alla base della pulsazione della stella. Una caratteristica fondamentale per la corretta calibrazione della delicata legge periodo-luminosità.

Fonte: Coelum