DODICI ANNI DI INDAGINI

Anelli di detriti per la nana bianca

Grazie all'analisi di dodici anni di dati ottenuti con il VLT il team di astronomi ha concluso che la presenza del disco di materiale orbitante la stella siano i resti di un asteroide che si è spinto pericolosamente vicino alla stella morta ed è stato fatto a brandelli dalle immense forze mareali

Questa rappresentazione artistica mostra come un asteroide, distrutto dall'enorme forza di gravità di una nana bianca, abbia formato un anello di particelle di polvere e altri detriti in orbita intorno al nucleo stellare spento, di dimensioni pari a quelle della Terra: SDSS J1228+1040. Il gas prodotto dalle collisioni all'interno del disco viene rilevato dalle osservazioni effettuate nell'arco di dodici anni con il VLT dell'ESO e si mostra in un sottile arco luminoso. Crediti: Mark Garlick (www.markgarlick.com) and University of Warwick/ESO

Questa rappresentazione artistica mostra come un asteroide, distrutto dall’enorme forza di gravità di una nana bianca, abbia formato un anello di particelle di polvere e altri detriti in orbita intorno al nucleo stellare spento, di dimensioni pari a quelle della Terra: SDSS J1228+1040. Il gas prodotto dalle collisioni all’interno del disco viene rilevato dalle osservazioni effettuate nell’arco di dodici anni con il VLT dell’ESO e si mostra in un sottile arco luminoso.
Crediti: Mark Garlick (www.markgarlick.com) and University of Warwick/ESO

I resti di un’interazione fatale tra una stella morta e la sua cena di asteroidi sono stati studiati in dettaglio per la prima volta da un gruppo internazionale di astronomi utilizzando il VLT (Very Large Telescope) dell’ESO all’Osservatorio del Paranal in Cile. Questo ci dà un assaggio di quello che sarà il destino del Sistema Solare.

Christopher Manser, uno studente di dottorato all’Università di Warwick nel Regno Unito ha studiato gli avanzi frantumati di un asteroide intorno a un resto stellare – una nana bianca nota come SDSS J1228+1040. Utilizzando diversi strumenti, tra cui lo spettrografo UVES (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph) e X-shooter, entrambi installati sul VLT, l’equipe ha ottenuto osservazioni dettagliate delle luce proveniente dalla nana bianca e dal materiale che la circonda per un intervallo senza precedenti di dodici anni, tra il 2003 e il 2015.

Mentre le stelle grandi – quelle più massicce di circa dieci volte la massa del Sole – terminano la loro vita con un’esplosione di supernova, le stelle più piccole come il Sole giungono alla fine dei loro giorni esaurendo il combustibile e si espandono come giganti rosse e espellendo i loro strati esterni nello spazio. Il nucleo caldo e denso – una nana bianca – è tutto ciò che rimane della stella originale.

Ma tutti gli altri corpi che appartengono a questo sistema: pianeti, asteroidi e quant’altro, potrebbero sopravvivere a questa prova del fuoco? Cosa ne rimarrebbe? Le nuove osservazioni ci aiutano a rispondere a queste domande. È raro che le nane bianche siano circondate da dischi di materiale gassoso in orbita intorno alla stella – ne sono state trovate solo sette finora. L’equipe ha concluso che la presenza del disco di materiale orbitante la stella siano i resti di un asteroide che si è spinto pericolosamente vicino alla stella morta ed è stato fatto a brandelli dalle immense forze mareali.

Il disco si è formato in modo simile agli anelli fotogenici che si vedono vicino ai pianeti più vicini a noi, come Saturno. Ma mentre J1228+1040 è più di sette volte più piccolo in diametro del “signore degli anelli”, ha invece una massa più di 2500 volte maggiore. «Quando abbiamo trovato questo disco di detriti in orbita intorno alla nana bianca nel 2006, non potevamo immaginare i raffinati dettagli ora visibili in questa immagine, costruita utilizzando i dodici anni di dati – valeva proprio la pena di attendere», aggiunge Boris Gänsicke, coautore dell’articolo.