Le vibrazioni delle stelle giganti rosse
Le stelle possono scambiare della materia con l’ambiente circostante attraverso l’espulsione dei loro strati superficiali. In combinazione con i processi di trasporto all’interno delle stelle, questo influisce sull’evoluzione chimica dell’intera galassia. Le giganti rosse hanno un effetto particolarmente grande. L’obbiettivo del progetto SEISMOLOGY IN RGB (Asteroseismology to constrain physic of transport processes occurring in red giant stars) era quello di utilizzare l’astrosismologia delle stelle giganti rosse per testare le attuali previsioni teoriche riguardanti la loro struttura interna e la loro evoluzione. L’obbiettivo finale era quello di migliorare la nostra descrizione fisica di processi idrodinamici quali ad esempio la rotazione stellare sul ramo delle giganti rosse. L’astrosismologia è uno strumento potente per studiare l’interno delle stelle. Le missioni spaziali CoRoT e Kepler hanno ottenuto dei dati asterosismici per molte stelle, che hanno reso possibile l’individuazione e la caratterizzazione di oscillazioni simili a quelle solari in un grande numero di giganti rosse. L’individuazione di ricchi spettri di oscillazione (incluse modalità di oscillazione non radiale) ha aperto la strada a studi dettagliati della loro struttura interna. Il progetto ha sviluppato delle forti collaborazioni con ricercatori coinvolti nell’analisi di dati spettroscopici e asterosismici (CoRoT e Kepler), allo scopo di confrontare i loro dati con i modelli dell’evoluzione stellare. Il distanziamento del periodo delle g-modalità (ΔΠ) fornisce informazioni sullo stato evolutivo delle giganti rosse (stelle del ramo delle giganti rosse o stelle con combustione di elio nel nucleo). I cambiamenti nel ΔΠ potrebbero essere spiegati da differenze nel profilo di densità e poi nel profilo di frequenza Brunt-Väisälä e dalla presenza di un nucleo convettivo indotto dalla combustione dell’elio. Questi risultati sono utili per un’ampia gamma di applicazioni in astrofisica, inclusa la caratterizzazione delle stelle che ospitano pianeti. La velocità di rotazione del nucleo delle stelle giganti rosse misurata mediante l’astrosismologia mostra una marcata discrepanza con le attuali previsioni ottenute dai modelli stellari. Questo implica la presenza di un processo di trasporto imprevisto sul ramo delle giganti rosse. Il progetto era anche interessato allo studio dell’impatto delle previsioni ottenute dai modelli dell’evoluzione stellare sulla nostra comprensione della formazione e dell’evoluzione della Via Lattea. Esso inoltre ha cercato di quantificare in che modo i processi di trasporto che si verificano nell’interno delle stelle possono cambiare i modelli chimici osservati sulla superficie delle popolazioni stellari.
Parole chiave
Stelle giganti rosse, astrofisica, processi trasporto, astrosismologia, evoluzione stellare
