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I segreti delle stelle giovani e morenti

Le stelle, assomigliando a reattori nucleari interstellari, creano nuovi elementi essenziali per la formazione di nuove stelle. I telescopi avanzati permettono ora agli astronomi finanziati dall’UE di approfondire la comprensione relativa al processo di perdita di massa.
I segreti delle stelle giovani e morenti
Le stelle passano gran parte della loro vita nella cosiddetta sequenza principale. In questo stato di equilibrio idrostatico, la fusione nucleare presente all’interno delle stelle controbilancia le forze gravitazionali, impedendo loro di implodere. Quando il combustibile nucleare è stato consumato all’interno del nucleo, le strutture stellari si regolano per mantenere l’equilibrio.

Le stelle con massa vicina al Sole diventano stelle giganti, con elevati tassi di perdita di massa. Successivamente all’espulsione della maggior parte del loro materiale, i resti possono ionizzare il nucleo della stella. L’involucro ionizzato sembra simile ai pianeti giganti gassosi, guadagnandosi il nome di “nebulosa planetaria”.

La nebulosa Boomerang era l’obiettivo del progetto MAGNETIC AGB (Illuminating the role of magnetic fields around dying stars), finanziato dall’UE. Oltre a questa nebulosa protoplanetaria, gli astronomi hanno cercato di produrre avanzamenti nella comprensione del massiccio deflusso di R Sculptoris, una stella morente che fa parte del ramo asintotico delle giganti (asymptotic giant branch, AGB).

Le stelle rosse giganti come R Sculptoris offrono un contributo importante alle polveri e ai gas che forniscono materie prime per la formazione delle future generazioni di stelle. Attraverso osservazioni, il team del progetto MAGNETIC AGB ha dimostrato che i campi magnetici hanno un ruolo centrale nella formazione stellare.

In particolare, hanno scoperto una nuova sonda molecolare per deflussi energetici che nascono alla fine della vita stellare. Il rilevamento diretto dell’emissione di sincrotrone da un getto stellare offre prove circa la connessione diretta dei campi magnetici in quanto alla collimazione dei deflussi che formano il materiale stellare eiettato.

Comunemente, la radiazione di sincrotrone viene rilevata nei getti relativistici emergenti da sorgenti astrofisiche quali nuclei galattici attivi e quasar. Il meccanismo alla base dell’emissione di sincrotrone richiede un’interazione tra particelle relativistiche in movimento, in una regione controllata da un campo magnetico.

Le osservazioni di un getto di sincrotrone proveniente da una stella oltre l’AGB suggeriscono che il lancio magnetico e la collimazione sono caratteristiche comuni. I risultati delle osservazioni sono stati supportati da simulazioni magnetoidrodinamiche.

Il progetto MAGNETIC AGB ha offerto una prova inequivocabile del fatto che i campi magnetici rappresentano la chiave per spiegare le asimmetrie osservate nelle protostelle e nelle giovani nebulose planetarie. Tuttavia, l’origine dei campi magnetici stellari rimane poco chiara e sarà oggetto di ulteriori ricerche.

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Argomenti

Life Sciences

Keywords

Stella morente, MAGNETIC AGB, formazione stellare, emissione di sincrotrone, prodotti piroclastici stellari