Rappresentazione artistica di una stella iperveloce in fuga dalla Via Lattea. Crediti: NASA
Di stelle iperveloci, in viaggio nello spazio a un’andatura tale da permetter loro persino di abbandonare la galassia, se ne conoscono a dozzine. Ma in che modo riescono a raggiungere velocità del genere? Una riposta potrebbe arrivare dai risultati delle simulazioni condotte da un team di astronomi dell’Università di Leicester, nel Regno Unito, in corso di pubblicazione su The Astrophysical Journal.
Anzitutto, osservando velocità e direzione delle stelle iperveloci, è possibile ricostruire a ritroso il loro percorso, così da rintracciarne l’origine. I risultati mostrano che la maggior parte di esse inizia a prendere velocità nel centro galattico. Ma come ci riescono? Secondo gli astronomi, i processi in gioco possono essere due. Il primo implica un’interazione con il buco nero supermassiccio che si trova proprio al centro della nostra galassia, Sagittarius A (Sgr A*). Quando un sistema binario s’aggira troppo nei pressi di Sgr A*, una delle due stelle può venirne catturata, mentre la compagna finisce per essere scagliata lontano a una velocità esagerata. Il secondo processo coinvolge invece l’esplosione di una supernova. «Quando si verifica un’esplosione di supernova in un sistema binario», ha spiegato sulle pagine di Universe Today il primo autore dello studio, Kastytis Zubovas, «la stella rimanente, nell’allontanarsi, può raggiungere a volte velocità sufficienti a sfuggire alla galassia».
E se entrambi i processi si dovessero verificare contemporaneamente? Ovvero, se la supernova esplodesse in un sistema binario in orbita attorno al buco nero centrale? In tal caso, allorché il centro di massa del sistema binario e quello attorno al buco nero risultassero allineati, continua Zubovas, la velocità di fuga complessiva che ne risulterebbe sarebbe sufficiente per dire addio alla galassia.
Per verificare che le cose stiano effettivamente così, non dobbiamo far altro che attendere con pazienza, incrociando le dita, l’esplosione d’una supernova in un sistema binario nel centro della galassia… In alternativa, come hanno fatto all’Università di Leicester, si può ricorrere a una simulazione. Il loro modello contemplava numerosi parametri, dal numero di sistemi binari alla loro posizione rispetto al centro galattico fino alla probabilità che la stella sopravvissuta si diriga verso la periferia. E i risultati sono compatibili con il numero e la distribuzione nello spazio – non uniforme – della stelle iperveloci fino a oggi osservate.
Per saperne di più:
- Leggi l’articolo “Supernovae in the Central Parsec: A Mechanism for Producing Spatially Anisotropic Hypervelocity Stars” di Kastytis Zubovas, Graham A. Wynn e Alessia Gualandris