La capacità di risorgere, anche se per un breve periodo, di stelle simili al Sole è stata dimostrata dalla nebulosa planetaria Abell 30, osservata con gli occhi fantastici di Chandra.
Ricordiamo che una nebulosa planetaria è l’ultima fase evolutiva di una stella come il Sole. Dopo aver prodotto energia per molti miliardi di anni attraverso la fusione dell’idrogeno nel nucleo centrale, la stella inizia una serie di periodi di “crisi” a causa della mancanza di materia prima da bruciare. La stella si espande velocemente e diventa una gigante rossa.
Dopo qualche tentativo di rimettersi in carreggiata bruciando l’elio, la stella è costretta a sparpagliare all’esterno i suo strati superficiali che si allontanano a velocità relativamente basse, dell’ordine di 150 000 km/h. Ciò che resta della’antica stella si riduce di dimensioni, si contrae, diventando una caldissima nana bianca che produce intensissime radiazioni ultraviolette e un vento stellare impressionante, le cui particelle si muovono a velocità di circa 10 milioni di km/h.
L’interazione di queste velocissime particelle e dei raggi ultravioletti con gli strati espulsi precedentemente e in movimento molto meno rapido, causa la nebulosa planetaria, che si mostra come una specie di bolla luminosa attorno alla stella centrale. Ciò è quello che si vede anche nella Abell 30 nell’immagine più grande della figura.
In casi piuttosto rari, tuttavia, le altissime temperature della stella in contrazione, possono innescare reazioni nucleari negli strati di idrogeno superficiali che ancora sono presenti nell’astro ormai super compatto. La futura nana bianca ha un momento di rinascita e si espande nuovamente come gigante rossa. Quest’ultimo tentativo di risurrezione dura pochissimo, ma permette di scagliare sia materia nello spazio, sia di produrre un nuovo flusso di vento stellare e di radiazioni verso l’esterno. In altre parole, si ripete (in piccolo) una nuova nebulosa planetaria interna a quella precedente.
Questo si nota nell’immagine piccola (uno zoom centrale) della Abell 30. Siamo sicuri che le due “bolle” siano relativi a momenti diversi? Sembra proprio di sì. La nebulosa esterna più appariscente ha un’età di circa 12500 anni e si è originata quando la materia espulsa a bassa velocità è stata raggiunta ed eccitata dal vento intensissimo della stella in contrazione. La parte più interna, che simula una piccola nebulosa, ha invece un’età di soli 850 anni. L’età di queste strutture si sono calcolate misurando la velocità di espansione attraverso immagini riprese da Hubble. Queste interazioni tra vento stellare e materia espulsa precedentemente è ben osservabile nei raggi X.
Può darsi che la Abell 30, situata a circa 5500 anni luce da noi, sia una specie di filmato molto simile a ciò che farà il Sole tra circa 5 miliardi di anni. In altre parole, i pianeti che non sono stati distrutti nella prima fase di gigante rossa, potrebbero esserlo nella seconda fase. Mai fidarsi delle stelle che sembrano in agonia irreversibile!
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sono sempre molto interessato sull'evoluzione degli studi di questi oggetti, che sono tra i preferiti anche nelle mie, "superficiali", osservazioni visuali.
ricordo un tuo articolo di non moltissimo tempo fa ( che ora non mi ritrovo più nel portale ) dove si pensa che le forme assunte da questi oggetti spesso sempre diverse le une dalle altre, sia attribuito a sistemi binari o multipli che alterano gravitazionalmente i gas espulsi dall'astro in implosione creando appunto figure spesso esotiche.... me lo potresti confermare questo caro Enzo?
Ottimo articolo,
che mi dà però lo spunto di farti una domanda. C'è modo di prevedere di quanto si espanderà il sole nella dase di gigante rossa ? Arriverà ad inglobare tutti i pianti del sistema solare o sopravviveranno i giganti gassosi ?
Domanda stupida lo sò, avrei dovuto cercare su internet e/o studiare su qualche testo ma per pigrizia ho deciso di disturbare te, non me ne volere.....
Comunque grazie anche per la tua pregievole attività di divulgazione, per me che sono un Perito chimico nonchè Tecnologo alimentare padroneggiare chimica e biochimica è relativamente semplice ma fisica mi è sempre risultata un tantino ostica, ma l'adoro (per dove riesco ad arrivare).
Le aspettative sono che il Sole arrivi a sfiorare l'orbita della Terra. Tuttavia, durante la seconda espansione (quella successiva alla fusione dell'elio) potrebbe anche arrivare fino a Marte. Sono però stime basate su osservazioni di altre stelle e i risultati hanno una larga fascia di incertezza. Tuttavia, ce lo vedremmo (ma chi riuscirà mai a vederlo?) proprio a un passo da casa
Non me lo chiedere, però
Magari tra 5 miliardi di anni i discendenti dell'homo sapiens (sempre che non si sia estinto prima per le proprie idiozie comportamentali), osserveranno da qualche altro sistema stellare questa breve resurrezione del Sole, ricordando come la natia Terra sia diventata invivibile miliardi di anni prima della fase di gigante rossa della stella intorno alla quale orbitava.
Fa impressione pensare che tra un miliardo di anni circa, a causa dell'aumento di luminosità del Sole, la vita sul nostro pianeta diventerà impossibile.
Paolo B.
grazie Enzo!
praticamente queste espulsioni minori in seconda battuta sono dovute alla nana bianca che si sta
(tras)formando?
è il nucleo che sta comprimendosi ed incontra altro idrogeno residuo?