10 Gen 2019 Il Futuro del Sole in una Sfera di Cristallo
Gli astronomi dell’University of Warwick hanno individuato la prima prova diretta di un fenomeno teorizzato 50 anni fa: la solidificazione del nucleo delle nane bianche in strutture cristalline. Secondo i ricercatori l’Universo è ricco di nane bianche trasformate essenzialmente in “sfere di cristallo”, un destino cui andrà incontro anche il nostro Sole.
Le osservazioni del team hanno rivelato che le nane bianche, residui di stelle di taglia piccola e media giunte al termine del loro percorso evolutivo, hanno un nucleo solido di ossigeno e carbonio, dovuto a una fase di transizione durante il loro ciclo vitale simile alla solidificazione dell’acqua in ghiaccio, ma a temperature molto più elevate. La scoperta, guidata da Pier-Emmanuel Tremblay, è stata pubblicata su Nature e si basa su dati del satellite Gaia dell’ESA.
Le nane bianche sono tra gli oggetti stellari più antichi del cosmo e sono interessanti per gli astronomi dal momento che il loro ciclo di vita prevedibile permette di utilizzarle come orologi cosmici per stimare l’età di gruppi di stelle nelle vicinanze con maggiore accuratezza. Derivano dalla morte di una stella simile al Sole, che si è trasformata in gigante rossa per poi espellere i suoi strati esterni, lasciandosi dietro un nucleo compatto e denso, che si raffredda costantemente e regolarmente nel corso di miliardi di anni, rilasciando il calore accumulato.
Gli astronomi hanno selezionato 15.000 candidate nane bianche entro 300 anni luce dalla Terra basandosi su osservazioni del satellite Gaia e hanno analizzato luminosità e colore delle stelle, individuando un eccesso anomalo di stelle di colori e luminosità specifiche, con caratteristiche corrispondenti, secondo i modelli, alla fase dello sviluppo stellare in cui il calore latente viene rilasciato in grande quantità, segno di un rallentamento del processo di raffreddamento. È stato stimato che in alcuni casi le stelle hanno frenato il naturale raffreddamento per almeno 2 miliardi di anni. Questo suggerisce che alcune nane bianche potrebbero essere miliardi di anni più vecchie del previsto.
“Questa è la prima prova diretta che le nane bianche cristallizzano, subiscono una transizione da liquido a solido. Era stato previsto 50 anni fa che avremmo potuto osservare un eccesso nel numero di nane bianche di determinate luminosità e colore dovuto a cristallizzazione, ma è stato osservato solo adesso”, commenta Tremblay. “Tutte le nane bianche cristallizano a un certo punto della loro evoluzione, sebbene le più massicce raggiungano prima questa fase. Questo significa che miliardi di nane bianche nella nostra galassia hanno già completato il processo e sono essenzialmente sfere di cristallo in cielo. Anche il Sole si trasformerà in una nana bianca di cristallo nel giro di 10 miliardi di anni”.
CREDIT University of Warwick/Mark Garlick
https://eurekalert.org/pub_releases/2019-01/uow-tos010819.php
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