10/10/18

Una favola imprevista raccontata da ALMA *

Dopo tante parole spese sulle “povere” nane brune, eccone una che finalmente diventa la prima attrice di una favola del Cosmo, una delle tante …

Dura la vita di una nana bruna… Tanta fatica spesa a raggranellare un po’ di idrogeno sparso attorno a lei, a subire la forza di gravità, a vedere le sue particelle sempre più agitate nel cercare di contrastarla, a sentire finalmente che il suo nucleo era caldissimo e pronto finalmente alla fusione nucleare e, poi … niente, niente di niente. Non c’era una seconda possibilità e avrebbe dovuto rassegnarsi a vivere chissà per quanti miliardi di anni spegnendosi lentamente. Che tristezza! Quanti elementi strani conteneva nel suo interno che mai avrebbe potuto liberare, regalandoli nuovamente allo spazio. Inoltre, vicino a lei (e doveva perfino girarle attorno), c’era una bellissima stella che la temperatura l’aveva raggiunta e ora splendeva di luce incredibile. Non era una gigante, ma stava formando elio e poi, dopo aver cercato di andare ancora oltre, si sarebbe arresa inondando lo spazio con una splendida nebulosa. E lei, lì ad ammirare lo spettacolo senza nemmeno poter partecipare a un evento come quello. Forse, però, quella trasformazione della compagna avrebbe potuto distruggerla… chissà… in, fondo avrebbe messo fine alla sua solitudine e alla sua inutilità.

Quel giorno venne e, purtroppo, lei rimase ancora più sola. Vicino a lei, adesso, c’era una nana bianca, ancora dieci volte più massiccia di lei. Tuttavia, qualcosa era cambiato nel suo movimento. La sua traiettoria sembrava avvicinarsi sempre più a ciò che restava di una stella che aveva vissuto e lavorato. Meglio che niente, si sarebbe andata schiantare contro di lei e avrebbe contribuito a fare un gran bel fuoco d’artificio. Si sentì stirare, strappare la materia… Sapeva che ciò era dovuto alle forze mareali e lasciò fare. In fondo il suo smembramento avrebbe mandato qualcosa di lei nello spazio. La fusione fu un momento eccitante e intorno a loro due, ormai avvinghiate, si formò una nebulosa magnifica con la forma di una clessidra. Evviva, nessuno avrebbe saputo che il merito era anche di una derelitta nana bruna, ma dentro di lei sentiva molto orgoglio.

Sulla Terra era il 1670 quando occhi ormai liberi di guardare verso il cielo senza timore di essere bruciati si accorsero che una stella “nuova” era apparsa nel firmamento. La seguirono per qualche giorno e la definirono come una “Nuova stella apparsa sotto la testa del Cigno”. Più tardi, studi più approfonditi la chiamarono CK Vulpeculae (in realtà era proprio al confine con la costellazione limitrofa). Conclusero che non era una vera “nova”, ossia una nana bianca esplosa dopo aver mangiato ingordamente l’idrogeno di una compagna troppo ingrassata, ma il risultato di una collisione stellare. Due stelle che si urtano e che esplodono, un caso molto meno raro di quanto si pensasse una volta. Due stelle normali, però. Due vere stelle il cui scontro aveva formato una bellissima nube a forma di “clessidra”.

 La clessidra che vede l'intervento di una nana bruna. Fonte: Alma (Eso/Naoj/Nrao)/S. P. S. Eyres
La clessidra che vede l'intervento di una nana bruna. Fonte: Alma (Eso/Naoj/Nrao)/S. P. S. Eyres

Quello che restava della nana bruna si sentì di nuovo in crisi profonda… L’euforia del momento era passata e ora prendeva atto che quel sacrificio non era bastato per far capire che di mezzo c’era lei e non una delle solite stelle piene di vita e di speranze. Eppure, lei aveva dato tutta se stessa, tutta la sua materia, anche quella originaria NON elaborata dalle reazioni nucleari.  Questo era il vero punto essenziale e la nana bruna aveva le idee un po’ confuse a riguardo.

Come in tutte le favole, deve sempre comparire una fatina buona che aiuta chi è triste e sconsolato. In fondo, la nana bruna aveva fatto del suo meglio… Una strana fatina di nome ALMA, che si era interessata di quella strana clessidra celeste, volle guardare meglio e farlo sapere a tutti.  Dietro alla nebulosità che conteneva resti di entrambe le due compagne, vi erano due stelline lontane. La loro luce doveva attraversare la nebulosità della clessidra e i componenti del gas e della polvere l’avrebbero segnata in modo abbastanza netto. La materia era la solita espulsa dalle stelle, ma… un attimo… un attimo… c’era la presenza di un elemento che non doveva esserci: il litio! Sicuramente presente nella materia originaria creata direttamente dal Big Bang, il litio viene velocemente distrutto all’interno delle stelle “normali”. Dove poteva essercene ancora? Solo nelle stelle mancate, quelle che non hanno subito reazioni nucleari, possono conservarne così tanto. E vi erano anche isotopi anomali del carbonio, dell’azoto e dell’ossigeno. Non solo… si distinguevano molte molecole più complesse, molecole come formaldeide, metanolo e metanamide che non amano costruirsi durante processi di fusione nucleare.

Non vi potevano essere dubbi: la stella che si era scontrata con la nana bianca doveva essere una nana bruna. Troppi segni chiari e netti lo indicavano. Era la prima volta che questo tipo di evento veniva osservato, ma da quel giorno le nane brune furono guardate con maggior rispetto e considerazione…

La fatina non può parlare, ovviamente, ma l’astronomo da lei avvisato non ha potuto che concludere: “The material in the hourglass contains the element lithium, normally easily destroyed in stellar interiors. The presence of lithium, together with unusual isotopic ratios of the elements C, N, O, indicate that an (astronomically!) small amount of material, in the form of a brown dwarf star, crashed onto the surface of a white dwarf in 1670, leading to thermonuclear ‘burning’, an eruption that led to the brightening seen by the Carthusian monk Anthelme and the astronomer Hevelius, and in the hourglass we see today.(trad: "Il materiale nella clessidra contiene l'elemento litio, che normalmente viene distrutto con facilità all'interno delle stelle. La presenza di litio, insieme a insoliti rapporti isotopici degli elementi C, N, O, indicano che una piccola (astronomicamente!) quantità di materiale, sotto forma di una stella nana bruna, si schiantò sulla superficie di una nana bianca nel 1670, determinando il bruciamento termonucleare, ovvero un'eruzione che ha portato al brillamento visto dal monaco certosino Anthelme e dall'astronomo Hevelius, e alla clessidra che vediamo oggi")

Articolo originale QUI

 

A proposito di stelle nane, QUI parliamo di una rossa e una bruna a spasso nella nube di Oort, QUI di una bianca e di una che è diventata bruna per amore e QUI di quanto agli alieni piacciano le bianche e le rosse!

15 commenti

  1. Mario Fiori

    Stupenda favola, anzi verità e onore per la piccola nana bruna: ne stella ne pianeta ma Grande Attore del Cosmo ugualmente.

  2. noi ci capiamo sempre perfettamente, vero Mariolino?!  :wink:

  3. Guido

    Buongiorno. La superficie di una nana bruna vicina potrebbe riflettere parte della luce solare in modo da rendersi visibile, magari con il JWT (quando sarà operativo)?

  4. se la nana bruna è in una fase ancora "calda" (giovane) potrebbe emettere abbastanza luce di per sé. Più invecchia e più assomiglia a un pianeta e quindi avrebbe le stesse possibilità di riflessione di un pianeta gassoso(più o meno). Ovviamente, ciò solo nel nostro sistema, dato che per distanze maggiori è ben difficile vedere direttamente un pianeta...

  5. Mario Fiori

    Ma scusa Enzo, una nana bruna nelle vicinanze (relative) del Sole si potrebbe individuare con il JWT ? Vicinanze relative anche per le interazioni gravitazionali che probabilmente avrebbero già dato idicazioni in tal senso. Diciamo vicinanze non influenti, altrimenti poi si scatenano gli amici di Nubiru e di Nemesis e finiamo a scatafascio :mrgreen:  :mrgreen:  :twisted:  :twisted: .

  6. Una nana bruna in orbita attorno al Sole sarebbe cosa assai improbabile, come già detto varie volte, per motivi di stabilità dinamica. La risposta a Guido si basava solo sulla sua eventuale luce riflessa non sulla sua possibile esistenza. Per l'amore di Dio non voglio certo riattaccarmi a Nibiru! Se poi ce ne fosse una, isolata, a qualche anno luce, sarebbe cosa non facile scorgerla, comunque... sarebbe un pezzo di materia oscura barionica  :roll:

    Sicuramente il JWT avrà gli occhi migliori e salterà fuori il(i) fantomatico(i) nuovo (i) pianeta(i) di dimensioni anche superiori alla Terra. Loro potrebbero benissimo esserci, ma chi vivrà vedrà...

  7. Guido

    Non intendevo certo riesumare Nibiru nè altre deità, volevo solo chiarirmi se le nane brune siano corpi celesti più simili a corpi planetari che a stelle. Da quello che mi sembra di capire la loro rilevazione o supposta tale avviene in modo diverso se si tratta di nane brune calde oppure fredde.

  8. sicuramente Guido... non lo pensavo di certo. Aggiungo ancora che la temperatura superficiale sfuma praticamente con l'età, ma anche con la massa, ovviamente. Ne consegue che certi Giove caldi e certe nane brune sono difficilmente riconoscibili se osservati attraverso la loro luce. Oltretutto, l'emissione avviene soprattutto nell'infrarosso e ci vogliono strumenti adatti allo scopo. Stiamo parlando di temperature superficiali anche inferiori ai 1000 K. JWT ne scoprirà parecchie!

  9. PapalScherzone

    Un po’ di nane brune (e tanti sistemi binari), inizialmente scambiate per Giovi caldi, le ha scoperte anche Kepler col metodo dei transiti abbinato ad indagini spettroscopiche:

    http://www.infinitoteatrodelcosmo.it/2015/12/04/le-stelle-di-kepler-sono-tante

     

  10. Guido

    Il discorso torna con l'ipotesi che buona parte delle stelle nasca in realtà come sistema di 2 o 3 elementi, mi pare. Questo dovrebbe portare a rivedere i modelli delle prime fasi evolutive dei sistemi planetari.

  11. rivedere in che senso, Guido?

  12. Guido

    Nel senso che il modello con una sola massa stellare iniziale a condizionare l'evoluzione dei protopianeti (effetti di migrazione delle orbite etc.) è troppo semplificato mentre un modello con 2 o 3 masse stellari (una massa stellare e una nana bruna ad es.) è più vicino alla realtà.

  13. Beh... diciamo che i meccanismi di formazione planetaria non differiscono di molto se la stella è sola o ha una compagna. Al limite vi sono diverse strategie dinamiche di equilibrio, ma l'aggregazione dei planetesimi dovrebbe essere del tutto simile.Poi, si sa bene già da parecchio tempo che le stelle sono per circa il 50% doppie (o multiple) . Ciò che si è visto è che questo fattore non impedisce l'esistenza di pianeti attorno alle singole stelle o attorno ad entrambe. L'Universo dimostra che l'equilibrio si trova sempre...Come dicevo, l'evoluzione dinamica (eventuali migrazioni) è sicuramente influenzata dalla presenza di più masse o di una sola, ma ogni situazione fa caso a sé. Gli stessi pianeti giocano tra di loro per trovare le condizioni di maggiore stabilità. Più che rivedere, si tratta di descrivere caso per caso... e i casi sono forse tanti quanti i sistemi stellari...

  14. PapalScherzone

    A proposito di sistemi multipli... forse non tutti sanno che quella che chiamiamo stella polare in realtà non è una, ma sono tre:

    http://www.infinitoteatrodelcosmo.it/2018/07/29/valore-nascosto-della-stella-polare/

    Articolo assolutamente da non perdere, vi rivelerà molti altri segreti di quel puntino luminoso, celebre solo perché indica il nord.

    :-D

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