C’È UN INTRUSO IN QUEL SISTEMA STELLARE

Albireo, una matrioska celeste

Albireo è una delle stelle doppie più belle del cielo. In realtà una delle due stelle è a sua volta una binaria. Un gruppo di scienziati guidato da Ronald Drimmel dell’Inaf di Torino è ora arrivato a concludere che il sistema ospita un quarto oggetto, di natura sconosciuta. Secondo lo studio, è improbabile che Albireo A e B siano gravitazionalmente legate, ma gli autori ritengono che le due stelle abbiano una comune origine e che siano coeve. Tutti i dettagli su Mnras

     09/02/2021
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L’evidente contrasto di colore tra le componenti A e B di Albireo. Crediti: Wikimedia Commons

Nelle notti estive, con lo sguardo rivolto verso il cielo alla ricerca del triangolo estivo, vi ritroverete a scorrere le stelle del Cigno. Trovata Deneb – la più brillante, nella coda del Cigno – spostatevi dalla parte opposta della costellazione: nel becco del Cigno. Lì si trova Albireo.

Albireo – la β del Cigno – è una delle stelle doppie più belle del cielo. Nello studio che vi presentiamo in realtà scopriremo che le stelle di Albireo non sono solo due. E nemmeno tre, come si pensava. Sembra infatti che in questo sistema ci sia un intruso.

Gli autori della pubblicazione che riassume le recenti scoperte su Albireo, uscita la scorsa settimana su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, hanno studiato il sistema stellare utilizzando anni e anni di dati, compresi quelli di Gaia e Hipparcos dell’Agenzia Spaziale Europea, effettuando analisi spettroscopiche e astrometriche che li hanno portati a interessanti e inaspettate conclusioni.

Media Inaf ha intervistato il primo autore della pubblicazione, Ronald Drimmel dell’Inaf di Torino, esperto di studi che riguardano la struttura, la dinamica e l’evoluzione della nostra galassia. Insieme a lui, scopriremo questa matrioska celeste e la prossima estate, quando guarderemo verso il becco del Cigno, sapremo che dietro quella che sembra solo una brillante stellina, c’è in realtà un complesso sistema stellare.

Perché avete definito Albireo una “matrioska celeste”?

«Il riferimento è alla tipica bambola russa che si apre e, al suo interno, se ne trova un’altra che, a sua volta, si può aprire svelandone ancora un’altra. Ogni volta che si apre una bambola ci si chiede: sarà l’ultima o ce ne sarà un’altra? Per scoprirlo, bisogna continuare ad aprirle. Albireo è un sistema per certi aspetti simile a questa bambola. È uno degli obiettivi preferiti da osservare, anche per le persone che hanno piccoli telescopi. Guardandola a occhio nudo sembra una stella singola, ma con un piccolo telescopio si vedono due stelle: una di un bel rosso-arancione e l’altra è blu zaffiro, molto brillante. È una coppia molto bella da osservare al telescopio. Già da tempo è risaputo che anche la stella arancione è a sua volta una binaria, le cui componenti si riescono a distinguere solo con un telescopio molto grande dotato di ottica adattiva. Per riuscire a osservarle, è stata utilizzata una tecnica che si chiama speckle interferometry, che permette di capire la distanza e l’orientazione tra i componenti di una binaria anche quando non la si riesce a osservare direttamente al telescopio».

La natura binaria di β Cyg AB è stata il soggetto di un lungo dibattito che molti speravano che Gaia avrebbe risolto: è andata così? Quali sono le vostre conclusioni?

«Se questo sistema di due stelle sia un vero sistema binario, con le due stelle che orbitano l’una attorno all’altra, oppure siano vicine solo per un effetto prospettico, è una domanda ancora aperta. In base ai nostri risultati, è molto probabile che non siano gravitazionalmente legate. Non possiamo dare una risposta definitiva perché non abbiamo ancora dati sufficientemente precisi, soprattutto per quanto riguarda le velocità radiali (la velocità nella direzione della linea di vista). Questo è una sorpresa, anche per me, perché queste stelle sono molto brillanti e osservarne gli spettri è abbastanza facile. La nostra misura della velocità radiale della stella più brillante è ben definita perché, essendo una gigante, è più facile vedere le righe che permettono di misurare la velocità radiale. Invece, per la stella blu – giovane e con poche righe molto larghe nel suo spettro – è difficile misurare con precisione la velocità radiale».

Ronald Drimmel dell’Inaf – Osservatorio astrofisico di Torino, esperto di studi che riguardano la struttura, la dinamica e l’evoluzione della nostra galassia e primo autore dell’articolo pubblicato su Mnras “A celestial matryoshka: Dynamical and spectroscopic analysis of the Albireo system”.

Al di là del fatto che siano o meno gravitazionalmente legate, le due stelle hanno la stessa origine?

«In effetti, la domanda scientificamente più interessante, rispetto a quella che siano o meno binarie fisiche, è se le due sono “parenti”. La nostra risposta è assolutamente sì: sono nate insieme, nello stesso piccolo ammasso di stelle che ora – come è normale che sia – si sta dissolvendo. Forse queste due stelle sono le due stelle più brillanti di questo ammasso, che si sta a poco a poco dissociando».

Spesso, nell’articolo, avete assunto che Albireo A e B siano alla stessa distanza (120 parsec). Come mai non si riesce a essere ragionevolmente sicuri che lo siano?

«Per Gaia, pensata per misurare la distanza di oggetti deboli, è difficile misurare quella di oggetti molto brillanti, come quelli di questo sistema. Per fortuna abbiamo anche altre misure, come quelle di Hipparcos – una missione astrometrica di Esa – per la quale quella misura è meno problematica. La nostra stima delle distanze del sistema binario non risolto è compatibile con quella di Hipparcos, e rientra (entro gli errori) con quella della stella blu. Ma le incertezze sono troppo grandi per potere affermare che, certamente, sono alla stessa distanza».

Qual è la cosa più curiosa che avete trovato nel vostro studio?

«Per cercare di capire se queste due stelle siano una binaria fisica – ossia legate gravitazionalmente – abbiamo dovuto capire il moto proprio del sistema binario non risolto. Fino a ora questo non era stato possibile perché quel binario non risolto ha una stella molto brillante e l’altra cinque volte meno brillante. Perciò, nella misura del moto proprio del sistema, la stella più brillante domina. Quindi, prima di capire come le stelle di questo sistema binario si stanno muovendo nello spazio, occorre trovare una soluzione orbitale per questi oggetti. Ed è proprio quello che abbiamo fatto, molto bene. Facendolo, la sorpresa più grande è stata che la stella più brillante, più rossa e più evoluta, non aveva la massa maggiore, come ci si aspettava, bensì era la stella più debole a essere più massiccia. E questo implica l’esistenza di un quarto oggetto nel sistema, di natura sconosciuta. Questa sorpresa ci ha fornito una motivazione ulteriore per definire Albireo una matrioska celeste».

Pensate di indagare ulteriormente l’esistenza di questo intruso nel sistema?

«Sì, abbiamo le nuove misure di Gaia – la data release di dicembre – ed è già confermato che le nuove misure sono consistenti con le previsioni della nostra orbita. Queste nuove misure, più precise, ci permetteranno di ottenere una stima più precisa del rapporto di massa tra queste due stelle non risolte, che è l’indicazione che c’è un altro membro nel sistema. Forse faremo anche nuove misure di velocità radiale delle due stelle. Per ora, nel sistema binario non risolto, solo per la stella più brillante è stato possibile fare una misura della velocità radiale, perché è molto difficile farla per il membro più debole».

Tra qualche mese, quando il Cigno brillerà sulle nostre teste, vi fischieranno le orecchie perché molti, guardando la sua testa, non potranno fare a meno di pensare alla matrioska di Albireo, che con il vostro studio ci avete svelato così bene. Avete qualche consiglio da darci per l’osservazione?

«Per distinguere bene le due stelle, A e B, l’ideale sarebbe avere anche solo un piccolo telescopio che permetta di ingrandire 100 volte. Già con quello si vedrebbe benissimo che ci sono due stelle. Questo ingrandimento può essere ottenuto anche con un telescopio modesto, basta usare il giusto oculare».


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