Immagine prodotta dalla Digitized Sky Survey della più antica stella nota nella nostra Galassia, denominata HD 140283. La ripresa è stata ottenuta dal telescopio Schmidt dell’Anglo-Australian Observatory (AAO). Crediti: Digitized Sky Survey (DSS), STScI/AURA, Palomar/Caltech, and UKSTU/AAO
La notizia è di quelle che non passano certo inosservate: è stata calcolata l’età di quella che ad oggi è la stella più antica che si conosca. Quanto antica? Secondo Howard Bond della Pennsylvania State University e dei colleghi che lo hanno supportato nel suo lavoro, la stella girovaga nel cosmo da ben 14,5 miliardi di anni. Tanto, tantissimo tempo. Forse anche troppo. La cifra presa da sé infatti si scontra inevitabilmente con il valore oggi comunemente accettato di quello che è il suo ‘contenitore’ , ovvero l’universo stesso: 13,7 miliardi di anni. Un dilemma non da poco, dato che così la stella HD 140283 – questa la sua sigla ufficiale – avrebbe addirittura ‘visto’ accendersi il Big Bang. Una contraddizione in termini bella e buona. Cos’è allora che non funziona in questa storia? Intanto il fatto di considerare il risultato in modo assoluto. Il valore dell’età di questa stella va letto in una chiave più ‘probabilistica’. In tutte le misure dirette, e a maggior ragione quelle indirette o derivate, come nel caso di HD 140283, c’è sempre un margine di incertezza che dipende da tanti fattori, come la strumentazione, le condizioni di osservazione o le assunzioni teoriche che vengono utilizzate per arrivare al risultato finale. E questa incertezza, nel caso in della stella ‘matusalemme’ è di circa 800 milioni di anni. Dunque HD 140283 potrebbe essersi accesa tra i 15,8 e i 13,7 miliardi di anni fa. E poiché anche l’età dell’universo porta con sé la sua indeterminazione, le due ‘finestre’ temporali si sovrappongono leggermente proprio attorno all’anno zero del cosmo.
Siamo ancora al limite della ragionevolezza fisica, poiché bisogna tenere in considerazione i tempi di formazione della stella primordiale, che hanno preceduto la sua accensione. Ma comunque un fondamentale passo avanti, dato che ad HD 140283, una vecchia conoscenza degli astronomi, fino a pochi anni fa veniva attribuita un’età addirittura di 16 miliardi di anni.
Ad aiutare Bond e i suoi colleghi in questo vero e proprio rompicapo è arrivato il ‘solito’ telescopio spaziale Hubble con le sue osservazioni, che hanno permesso di misurare con grande precisione la distanza della stella, fissandola a 190,1 anni luce da noi. Questo è stato il primo passo per ricavare in modo altrettanto sicuro la luminosità intrinseca dell’astro, un requisito indispensabile nella catena di calcoli che porta alla stima della sua età.
Con questo prezioso ingrediente per la ricetta dell’età, gli scienziati si sono buttati a capo fitto nelle simulazioni al computer che riguardano la velocità di bruciamento del combustibile nucleare della stella, l’abbondanza degli elementi chimici in essa presenti, la sua struttura interna. Tutte accortezze fondamentali per affinare il più possibile il risultato.
“Alla fine siamo arrivati a un’età di 14,5 miliardi di anni, con un’incertezza residua che rende questo valore compatibile con quella dell’universo” commenta Bond. “Questa è la migliore stella nel cielo su cui compiere uno studio di precisione sulla sua età, in virtù della sua vicinanza e luminosità”.
Se potesse, HD 140283, ne avrebbe di cose da raccontare, dato che può essere considerato un testimone di tutta la storia dell’universo, dalla sua formazione fino ai giorni nostri. Nata in una galassia primordiale, poi disgregata e risucchiata dalla nostra Via Lattea, più di 12 miliardi di anni fa, HD 140283 porta nella sua traiettoria la memoria di questo ancestrale atto di cannibalismo cosmico. La sua elevata velocità di movimento rispetto al Sistema solare, pari a un milione e trecentomila chilometri l’ora, ci indica infatti che è solo di passaggio tra le stelle del nostro vicinato, provenendo dall’alone di astri che circonda la Galassia, composto da oggetti celesti antichissimi, dove sta tornando.
Per saperne di più:
- L’articolo HD 140283: A Star in the Solar Neighborhood that Formed Shortly After the Big Bang di Howard Bond et al. pubblicato nel numero del 13 febbraio della rivista Astrophysical Journal Letters