07 Lug 2018 Alla Scoperta dell’Origine degli Elementi
Un team internazionale guidato da un ricercatore dell’Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) e dell’University of La Laguna (ULL) ha identificato la presenza di tellurio nello spettro di due nebulose planetarie e di bromo in una di esse. Indagare sulla presenza di elementi pesanti nel loro luogo di origine può aiutarci a comprendere meglio l’evoluzione chimica dell’Universo.
Alla fine della loro vita, le stelle di massa picola e intermedia espellono i loro strati esterni formando nebulose planetarie. Grazie a questo processo, le stelle arricchiscono il mezzo interstellare di elementi chimici sintetizzati nel corso di miliardi di anni. Gli elementi più pesanti del ferro non vengono prodotti nelle reazioni di fusione nucleare che avvengono nel cuore delle stelle, ma si formano grazie a un processo noto come cattura neutronica, che avviene nella fase finale della vita delle stelle. La cattura neutronica gioca un ruolo importante nella nucleosintesi stellare degli elementi pesanti. Nelle stelle può procedere in due modi: come un processo “rapido” (rapid, da cui “processo r”) o come un processo “lento” (slow in inglese, da cui “processo s”).
“Quando avviene, la cattura neutronica produce elementi via via più pesanti”, spiega Simone Madonna, a guida dello studio. “Questo fenomeno fisico accade nelle fasi finali della vita delle stelle: sia durante eventi violenti in relazione a stelle massicce, come esplosioni di supernova e fusione di stelle di neutroni, sia nelle fasi finali della vita di stelle di piccola massa, simili al Sole, dove il flusso di neutroni è molto inferiore. Nel primo caso il processo è chiamato processo r e nel secondo processo s”. I ricercatori hanno individuato per la prima volta la firma del tellurio nello spettro infrarosso di due nebulose planetarie, e di bromo in una di esse, grazie ai dati dello spettrografo EMIR sul Gran Telescopio Canarias, e dello Harlan J. Smith Telescope, al McDonald Observatory in Texas.
L’importanza della rilevazione delle firme di questi elementi nello spettro delle nebulose planetarie si basa sul fatto che danno l’opportunità di studiare gli elementi stessi nel loro luogo di origine. Le abbondanze calcolate di tellurio nelle nebulose planetarie NGC 7027 e IC 418 indicano che questo elemento è molto più abbondante del previsto nelle vicinanze del Sistema Solare. “Indagare sulla presenza di questi elementi nel loro luogo di origine (nebulose planetarie, fusioni di stelle di neutroni, supernove) ci aiuterà a comprendere meglio la formazione degli elementi pesanti e a perfezionare i modelli teorici sull’evoluzione chimica dell’Universo”, conclude Nicholas Sterling dell’University of West Georgia.
[ Barbara Bubbi ]
Nell’immagine le nebulose planetarie NGC 7027 e IC 418 (Nebulosa Spirografo).
Credit: NGC 7027: Hubble Legacy Archive, ESA, NASA Processed by: Delio Tolivia Cadrecha); IC 418: Hubble Heritage Team (STScI/AURA), R. Sahai, A. R. Hajian
https://phys.org/news/2018-06-tellurium.html
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