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. |
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