12/10/20

Record stellari (1): La stella più grande

Questo articolo è inserito nella pagina d'archivio "Record stellari"

 

(Articolo pubblicato il 26/11/2015)

Sia affrontando la meccanica quantistica sia analizzando i fenomeni macroscopici, ci convinciamo sempre di più che la Natura preferisce le vie di mezzo. La nostra stessa Terra non deve essere né troppo grande né troppo piccola, né troppo calda né troppo fredda, né troppo lontana né troppo vicina, per mantenere la vita biologica. La stessa strategia è usata dalle giganti del cielo, le stelle che hanno masse decine di volte quella del Sole.

Nell’Universo bisogna anche saper morire (o meglio trasformarsi)  con grande dignità e sicurezza. Lo sanno fare le stelle come il Sole diventando nane bianche, lo sanno fare le stelle molto più piccole, senza tanto clamore e in tempi lunghissimi, lo sanno fare le stelle più grandi con le loro utilissime esplosioni di supernova. Deve, perciò, anche saperlo fare una stella come VY Canis Majoris che è ha una massa tra le 30 e 40 volte quella del Sole (e un raggio pari a circa 1420 volte quello solare).

Le dimensioni stimate di VY Canis Majoris in confronto a quelle del Sole e all'orbita della Terra. Viaggiando alla velocità di 900 km/h, un aereo di linea impiegherebbe 1.100 anni per completare un'orbita intorno a questo "mostro" cosmico (Fonte)

 

Essendo così grande non ha molto tempo a disposizione per prepararsi alla fine gloriosa che ci si aspetta da una iper gigante rossa come lei (le sue dimensioni la spingerebbero oltre l’orbita di Giove, se fosse al posto del Sole…).

 

VY Canis Majoris è una iper gigante rossa, 30-40 volte più massiccia del Sole, che brilla ben 300 000 volte di più della nostra “mamma” cosmica. Al momento le sue dimensioni la portano a superare l’orbita di Giove. Guardando attentamente la nube di polvere che la circonda e che ne offusca la luce visibile (ma non quella infrarossa) si è scoperto che essa è in grado di perdere velocemente gran parte della sua massa, grazie alle dimensioni dei grani di polvere, non troppo grandi né troppo piccoli. Fonte: ESO.
VY Canis Majoris è una iper gigante rossa, 30-40 volte più massiccia del Sole, che brilla ben 300 000 volte di più della nostra “mamma” cosmica. Al momento le sue dimensioni la portano a superare quelle dell’orbita di Giove. Guardando attentamente la nube di polvere che la circonda e che ne offusca la luce visibile (ma non quella infrarossa) si è scoperto che essa è in grado di perdere velocemente gran parte della sua massa, grazie alle dimensioni dei grani di polvere, non troppo grandi né troppo piccoli. Fonte: ESO.

Finirà sicuramente esplodendo come supernova, ma per far ciò deve perdere una grande quantità di massa senza perdere troppo tempo. Sicuramente ci sta riuscendo, ma finora questo processo restava abbastanza misterioso.

Prima dell’esplosione vera e propria, bisogna trovare un meccanismo capace di espellere una quantità di massa enorme e l’unico processo che può farlo è basato sulla pressione di radiazione, ossia sulla “forza” di trascinamento che ha la radiazione luminosa emessa dalla stella. Tuttavia, su stelle di questo tipo la polvere “normale” delle altre stelle farebbe fatica a essere sparata nello Spazio nella quantità richiesta. La luce passerebbe tranquillamente tra di loro e il risultato sarebbe modesto (un po’ come capita per l’atmosfera terrestre che lascia passare certa luce e ne diffonde dell’altra). E’ sempre e soltanto una questione di scattering (QUI spiegato in una semplice e divertente versione papalliana), quel gioco di amore e odio che si svolge tra elettroni e fotoni e che regola tutto l’Universo (ricordiamoci la QED del mitico Feynman).

Ricordiamo, anche, la differenza tra pressione di radiazione e vento stellare: la prima è la causa del secondo. La pressione di radiazione è relativa alla luce che, se riesce a smuovere e trascinare con sé la materia, diventa vento stellare.

Come fare, allora, a espellere l’equivalente di una massa pari a 30 Terre ogni anno? Niente di veramente difficile per una supergigante rossa come la nostra VY. Basta saper dosare la grandezza dei grani di polvere con la potenza della radiazione luminosa. I grani devono essere della dimensione giusta: non troppo grandi per non risentire della pressione, non troppo piccoli per essere “scansati” dalla luce.

Osservazioni al limite della tecnologia dell’ottica adattiva, utilizzata presso il VLT dell’ESO, hanno scrutato la nube di materia che circonda la stella e attraverso lo studio della polarizzazione hanno scoperto, per la prima volta, che i grani hanno le “enormi” dimensioni di mezzo micron! Qualcuno riderà: “Enormi dimensioni mezzo micron!?” Eh sì, se si tiene conto che quelle della polvere stellare “normale” sono ben 50 volte più piccole.

VY accumula in superficie grani di polvere della giusta dimensione per essere spinte via, ma anche per riuscire a liberarsi di gran parte della sua massa in breve tempo (è meglio svuotare un laghetto con un secchio che non con un cucchiaino). Inoltre, grani piuttosto grandi resistono meglio all’esplosione finale e contribuiscono anch’essi a formare quel materiale fondamentale per la nascita di nuove stelle e -magari- di nuova vita biologica.

Sembra impossibile, ma la logica e il tempismo dei fenomeni celesti hanno del perfetto e del meraviglioso. Ci dimostrano che è sempre possibile trovare una soluzione ai grandi problemi, basta non farsi prendere dall’agitazione e da “sentimenti” ben lontani da quelli veramente… universali. Insomma, anche una stella di 30-40 masse solari può insegnarci molto. Basterebbe guardarla…

Beh… non è così facile, anche se essa risulta tra le più brillanti del cielo nell’infrarosso. Tuttavia, basta avere pazienza e aspettare. Probabilmente, non più di poche centinaia di migliaia di anni. Poi, lo spettacolo è assicurato e la luminosità potrebbe raggiungere quella della Luna Piena. VY, però, è anche molto accorta. Essendo distante ben 4000 anni luce, i suoi effetti sulla Terra saranno trascurabili, almeno così si pensa, ma molto dipenderà anche dalle malefatte dell’uomo… dato che le stelle sanno essere logiche e comprensive ma  anche giudici molto severi (le nane rosse lo sanno bene!)

Per stelle come VY ci vuole poco a preparare il materiale necessario a fabbricare chissà quanti nuovi Soli, nuove Terre e –magari- ominidi migliori…

Articolo originale QUI

 

QUI una gigante rossa che "innaffia il suo prato" con il gas che sta espellendo mentre rivolve intorno alla sua compagna.

1 commento

  1. Mario Fiori

    Verissimo caro Enzo.

    comunque , anche se ci entra poco, quando si parla di Stele, della loro vita, delle loro dimensioni e funzioni , mi viene da fare una riflessione: come può il bipede predetto pensare di riuscire a riprodurre le funzioni di una stella quì sulla Terra e poter sfruttare così la famosa fusione nucleare ...calda ovviamente?

    Come può pensare di riuscirci? Non vorrei abbia ragione un mio collega che dice : " Non ci riusciranno mai , e lo sanno, ma  ci  sono troppe persone che ci lavorano e troppe famiglie che ci vivono dietro a ciò e quindi continuano imperterriti diffondendo il verbo in merito". Non ci incastra niente , lo sò, ma la bellezza dell'Universo mi fà pensare anche all'infimità di questo bipede che sarebbe altrettanto meraviglioso, anzi lo è di sicuro, ma poi il "dio" denaro ha stravolto tutto.

Lascia un commento

*

:wink: :twisted: :roll: :oops: :mrgreen: :lol: :idea: :evil: :cry: :arrow: :?: :-| :-x :-o :-P :-D :-? :) :( :!: 8-O 8)

 

Questo sito usa Akismet per ridurre lo spam. Scopri come i tuoi dati vengono elaborati.