Rappresentazione artistica di un raro tipo di evento di fusione stellare tra due nane bianche. Crediti: Nicole Reindl
Un team di astronomi tedeschi, guidato da Klaus Werner dell’Università di Tubinga, ha scoperto uno strano tipo di stella ricoperta dal sottoprodotto della fusione dell’elio. I risultati – ottenuti grazie ai dati del Large Binocular Telescope, un telescopio al 25 per cento Inaf – sono stati pubblicati su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. È possibile che stelle di questo tipo si siano formate in seguito a un raro evento di fusione stellare.
Mentre le stelle normali hanno superfici composte da idrogeno ed elio, le stelle scoperte da Werner e dai suoi colleghi hanno la superficie ricoperta di carbonio e ossigeno – le “ceneri” che rimangono in seguito alla fusione dell’elio. Si tratta di una composizione piuttosto esotica per una stella. La situazione diventa ancora più sconcertante poiché le nuove stelle hanno temperature e raggi che indicano che stanno ancora bruciando elio nei loro nuclei, una proprietà che tipicamente si osserva in stelle più evolute di quelle osservate in questo studio.
Insieme al lavoro di Werner e del suo team, è stato pubblicato un secondo articolo di un gruppo di astronomi dell’Università di La Plata e del Max Planck Institute for Astrophysics che offre una possibile spiegazione della loro formazione. «Riteniamo che le stelle scoperte dai nostri colleghi tedeschi potrebbero essersi formate in un tipo molto raro di evento di fusione stellare tra due nane bianche», afferma Miller Bertolami dell’Istituto di astrofisica di La Plata, primo autore del secondo articolo.
Le nane bianche sono i resti di stelle più grandi che hanno esaurito il loro combustibile nucleare e sono in genere molto piccole e dense. È noto che le nane bianche in sistemi binari stretti possono fondersi in seguito al restringimento dell’orbita causato dall’emissione di onde gravitazionali. «Di solito le fusioni di nane bianche non portano alla formazione di stelle arricchite di carbonio e ossigeno», spiega Miller Bertolami, «ma crediamo che, per sistemi binari caratterizzati da masse molto particolari, una nana bianca ricca di carbonio e ossigeno potrebbe essere distrutta e finire per ricoprirne una ricca di elio, portando alla formazione di queste stelle».
Ciononostante, attualmente nessun modello di evoluzione stellare può spiegare completamente le stelle appena scoperte. Il team ha bisogno di modelli raffinati per valutare se queste fusioni possono effettivamente verificarsi. Questi modelli potrebbero non solo aiutare a comprendere meglio queste stelle, ma potrebbero anche fornire una visione più approfondita dell’ultima fase evolutiva dei sistemi binari e di come le loro stelle si scambiano massa mentre evolvono. Fino a quando gli astronomi non svilupperanno modelli più raffinati per l’evoluzione delle stelle binarie, l’origine delle stelle ricoperte di elio sarà oggetto di dibattito.
«Normalmente ci aspettiamo che le stelle con queste composizioni superficiali abbiano già finito di bruciare l’elio nei loro nuclei e che siano sulla buona strada per diventare nane bianche. Queste nuove stelle rappresentano una seria sfida per la nostra comprensione dell’evoluzione stellare», conclude Werner.
Per saperne di più:
- Leggi su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society l’articolo “Discovery of hot subdwarfs covered with helium-burning ash” di Klaus Werner, Nicole Reindl, Stephan Geier e Max Pritzkuleit