Un nuovo tipo di stella

UNA FUSIONE DI DUE NANE BIANCHE HA PRODOTTO UNA SORGENTE STELLARE INSTABILE

Iras 00500+6713 rientra in un catalogo di sorgenti infrarosse rilevate nel 1983 dal satellite Iras. Si presenta come una piccola nebulosa tonda, nel cui centro un gruppo di astronomi dell’Università di Potsdam e dell’Università Federale di Kazan ha osservato una sorgente peculiare, identificata l’anno scorso da un altro team e chiamata J005311, che può essere considerata il prototipo di un nuovo tipo di stelle.

Questo oggetto è il prodotto della fusione di due nane bianche, resti inerti di nuclei appartenuti a stelle sino a circa 8 masse solari. Le due piccole stelle formavano un sistema binario sopravvissuto alla trasformazione in gigante rossa, alla fase di nebulosa planetaria e di nana bianca, la cui orbita è andata decadendo sino alla fusione. Questo fenomeno in genere comporta l’esplosione delle due stelle come supernova, oppure, in condizioni molto particolari, alla loro sopravvivenza con la possibile formazione di una nuova nana bianca oltre il limite superiore di 1,44 masse solari, definito super-Chandrasekhar.

Con J005311 siamo però di fronte a una condizione nuova, con un oggetto troppo massiccio per essere una nana bianca, le cui caratteristiche denotano la formazione di una sorgente simile a una stella molto calda, ma con uno spettro insolito. Le misure eseguite dal gruppo di astronomi rivelano che la sorgente è priva d’idrogeno e di elio e produce un vento stellare da record.

La nebulosa emette nell’infrarosso e nella riga dell’ossigeno due volte ionizzato (OIII) alla lunghezza d’onda di 500,7 nm. Sia la nebulosa che la sorgente stellare sono state rilevate anche nei raggi X ed è la prima volta che accade per un prodotto di fusione di nane bianche.

Lo spettro della stella a bassa risoluzione nei raggi X, ricavato da osservazioni con il telescopio spaziale XMM-Newton dell’Esa, esibisce un notevole arricchimento di neon, magnesio, silicio e zolfo, elementi sintetizzati nel nucleo di stelle evolute.

L’analisi ai raggi X ha mostrato che la fusione è stata associata a una “combustione” del carbonio, con probabile esplosione di supernova tipo Iax. I raggi X invece rilevano la sorgente stessa e l’emissione proveniente dalla nebulosa diffusa circostante, che quindi si configura come resto di supernova.

Tutte queste caratteristiche sono compatibili con l’ipotesi che la sorgente sia un sottoprodotto instabile dello scontro di due nane bianche, che durerà non più di 10mila anni, quando dovrebbero avvenire il collasso finale del nucleo in una stella di neutroni e una nuova esplosione di supernova di tipo I peculiare.

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Informazioni su Giuseppe Donatiello 283 Articoli
Nato nel 1967, astrofilo da sempre. Interessato a tutti gli aspetti dell'astronomia, ha maturato una predilezione per il deep-sky, in particolare verso i temi riguardanti il Gruppo Locale e l'Universo Locale. Partecipa a programmi Pro-Am nello studio dei flussi stellari in galassie simili alla Via Lattea mediante tecniche di deep-imaging. Ha scoperto sei galassie nane vicine: Donatiello I (2016), Donatiello II, III e IV nel sistema di NGC 253 (2020), Pisces VII (2020) e Pegasus V (2021) nel sistema di M31. Astrofotografo e autore di centinaia di articoli, alcuni con revisione paritaria.