NELLA NEBULOSA PLANETARIA RAZZA

Hubble vede il flash della stella rinata

Al centro della nebulosa Razza c'è la stella in rapida evoluzione SAO 244.567 che racchiude un mistero: le osservazioni fatte negli ultimi 45 anni hanno dimostrato che la sua temperatura superficiale è aumentata di quasi 40 mila gradi, ma recenti spettri della stella raccolti da Hubble hanno rivelato che la stella ha iniziato a raffreddarsi di nuovo. Una rinascita improvvisa?

This image of the Stingray nebula, a planetary nebula 2400 light-years from Earth, was taken with the Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2) in 1998. In the centre of the nebula the fast evolving star SAO 244567 is located. Observations made within the last 45 years showed that the surface temperature of the star increased by almost 40 000 degree Celsius. Now new observations of the spectra of the star have revealed that SAO 244567 has started to cool again. CREDIT ESA/Hubble & NASA

L’immagine della nebulosa planetaria Razza, a 2400 anni luce dalla Terra, è stata presa con la Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2) nel 1998. Al centro della nebulosa si trova la stella in rapida evoluzione SAO 244.567. Crediti: ESA/Hubble & NASA

È possibile osservare la rinascita di una stella? Certo, se si usa un telescopio del calibro di Hubble. Un gruppo di ricercatori è riuscito, infatti, a osservare la nuova giovinezza della stella SAO 244.567 all’interno della Nebulosa planetaria Razza (o Stingray). Per circa 30 anni sono stati osservati aumenti drammatici nella temperatura di SAO 244.567, ma adesso sembra che stia raffreddando di nuovo tornando a una fase precoce di evoluzione stellare. Questo la rende la prima stella osservata durante le fasi di riscaldamento e raffreddamento della rinascita. «SAO 244.567 è uno dei rari esempi di una stella che ci permette di testimoniare l’evoluzione stellare in tempo reale», ha spiegato Nicole Reindl dell’Università di Leicester, Regno Unito. In soli 20 anni «la stella ha raddoppiato la sua temperatura ed è stato possibile osservare la stella mentre ionizzava il suo involucro precedentemente espulso, che ora è conosciuto come Nebulosa Razza».

La stella in questione si trova a 2700 anni luce dalla Terra, al centro di questa nebulosa planetaria situata nella costellazione dell’Altare, ed è oggetto di studio da più di 45 anni: dal 1971 al 2002 la temperatura superficiale è aumentata di oltre 40 mila gradi Celsius. Ma negli ultimi anni tutto è cambiato: il Cosmic Origins Spectrograph (COS) sull’Hubble Space Telescope di NASA/ESA ha registrato un drastico raffreddamento. Il risultato delle osservazioni è straordinario, ma la sua espansione e rinascita sono tuttora un mistero.

Secondo i ricercatori, il rapido riscaldamento potrebbe essere facilmente spiegato se si ipotizzasse una massa iniziale di SAO 244.567 pari a 3-4 volte quella del Sole, anche se i dati mostrano che la stella avrebbe dovuto avere una massa simile a quella originale del nostro Sole. Tali stelle di piccola massa di solito si evolvono in tempi molto più lunghi, per questo il rapido riscaldamento è stato un mistero per decenni. L’altra stella che si pensa abbia vissuto un fenomeno simile è FG Sagittae, che si trova nella costellazione Freccia, rendendo SAO 244.567 la seconda del suo genere. Ci sono poi altre stelle “rinate”, come Sakurai che si trova nella costellazione del Sagittario.

Reindl e il suo team sono arrivati a una soluzione nel 2014: il riscaldamento repentino è dovuto a ciò che è noto come flash dell’elio, cioè una breve combustione dell’elio nel guscio, fuori del nucleo stellare dove di solito avviene questa reazione. Se davvero la soluzione al mistero fosse questo evento flash, costringerebbe la stella centrale a espandersi (arrivando a dimensioni giganti) tornando alla fase di raffreddamento – cioè la fase precedente nella sua evoluzione.

Reindl ha concluso: «Abbiamo bisogno di calcoli più raffinati per spiegare alcuni dettagli ancora misteriosi nel comportamento di SAO 244567. Questi potrebbero anche fornire una visione più precisa nell’evoluzione delle stelle al centro di nebulose planetarie».

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Fonte: Media INAF | Scritto da Eleonora Ferroni