Stelle scagliate nello spazio - debole nebulosa a riflessione - buchi neri
Stelle scagliate nello spazio a incredibili velocità
Debole nebulosa a riflessione
Determinati i dettagli di uno dei più massicci buchi neri della galassia
STELLE SCAGLIATE NELLO SPAZIO A INCREDIBILI VELOCITA'
La maggior parte delle stelle della nostra galassia si muove in modo relativamente lento. Tuttavia, circa il 20 per cento di tutte le stelle massicce nella Via Lattea viaggiano insolitamente
veloci, a più di 108.000 km/h. L’origine di queste stelle in fuga ha lasciato perplessi gli astronomi per quasi 50 anni. Alcuni sospettano che in passato fossero compagne di stelle esplose come
supernovae. Altri ipotizzano che fossero appese nello spazio dalla forza di gravità di altre stelle. Ma i ricercatori avrebbero scoperto che le stelle più veloci possano derivare da un ménages à
trois – ossia da incontri con sistemi binari nei centri di ammassi di stelle, che dopo avere gettato verso l’esterno forti interazioni gravitazionali, incrementino la velocità delle fuggitive.
Per raggiungere questo risultato, gli scienziati hanno sviluppato complicate simulazioni al computer sul comportamento degli ammassi stellari. I modelli coinvolgono ammassi di stelle da 5.000 a
10.000 volte la massa del Sole e le osservazioni reali delle oltre 100 stelle in fuga rilevate intorno ad ammassi giovani nella nostra galassia, ossia quelli di età superiore a 1 milione di anni.
Una conseguenza di questi risultati è che ammassi stellari possono “nascere con una densità molto superiore a quella osservato nei gruppi di oggi“, ha detto il co-autore Simon Portegies Zwart, un
astrofisico presso l’Università di Leiden nei Paesi Bassi. Una volta densi, gli ammassi stellari possono avere scagliato le stelle lontano. “Si può imparare forse di più sulla storia di un
ammasso stellare, cercando lontano da esso,” ha dichiarato Portegies Zwart a SPACE.com. Per cercare ulteriori prove di questo modello, Portegies Zwart ed i suoi colleghi potrebbero tentare di
tracciare la traiettoria delle stelle in fuga all’indietro per vedere se in effetti emergono dai sistemi binari. Portegies Zwart e il suo collega Michiko Fujii, divulgheranno i dettagli dei loro
risultati nel numero del 17 Novembre della rivista Science.
DEBOLE NEBULOSA A RIFLESSIONE
La nebulosa a riflessione vdB 152 è davvero molto debole, ed è visibile nella costellazione del Cefeo. Si trova all’estremità della nebulosa oscura di Barnard in un complesso di polvere chiamata
anche Grotta di Wolf. La distanza della struttura è stimata in quasi 1400 anni luce di distanza lungo la Via Lattea. Vivino al bordo di una grande nube molecolare, sacche di polvere interstellare
diffondono la luce della stella bianco-azzurra della sequenza principale, la cui radiazione imprime ai gas circostanti un colore nettamente blù. Si è anche ipotizzato che la luce ultravioletta
della stella potrebbe causare una debole luminescenza rossastra nella polvere nebulare. Sebbene le stelle si formino nelle nubi molecolari, questa stella sembra essere presente accidentalmente
nella zona, dal momento che la sua velocità misurata attraverso lo spazio, è molto diversa dalla velocità della nube. Questa profonda immagine telescopica della regione si estende su circa 7
anni-luce.
DETERMINATI I DETTAGLI DI UNO DEI PIU' MASSICCI BUCHI NERI DELLA GALASSIA
Più di tre decenni fa Stephen Hawking propose una scommessa che alla fine perse, contro l’esistenza di un buco nero in Cygnus X-1, una sorgente di raggi X. Il grande scienziato, vero conoscitore
della materia, dovette rassegnarsi all’idea che la compagna di viaggio di Cygnus x-1 era proprio un buco nero, così dovette pagare un abbonamento a Penthouse al suo amico astrofisico Kip Thorne,
professore di fisica teorica al California Institute of Technology. Oggi, giungono nuovi dettagli sulla nascita del famoso buco nero che ha avuto luogo milioni di anni fa, grazie ad un team di
scienziati che hanno utilizzato i dati del Chandra x-ray Observatory della NASA, nonchè misure radio, ottiche e a raggi X. Questi nuovi risultati forniscono valori molto precisi sulla sua massa,
la sua rotazione e sulla sua distanza dalla Terra. Con questi puzzle mancanti quindi, la sua storia è stata ricostruita. “Queste nuove informazioni ci danno forti indizi su come il buco nero è
nato, quanto pesa e quanto velocemente gira. Questo è interessante perché non si sa molto circa la nascita dei buchi neri“ ha detto l’autore Mark Reid dell’Harvard-Smithsonian Center for
Astrophysics (CfA) a Cambridge. Reid ha portato uno dei tre documenti – tutti apparsi nel numero 10 Novembre della rivista The Astrophysical Journal – che descrivono questi nuovi risultati.
Cygnus X-1 è un cosiddetto buco nero di massa stellare, una classe di buchi neri che proviene dal collasso di una stella massiccia. Esso orbita in stretta collaborazione con una massiccia
compagna blu. Con l’utilizzo dei dati gli scienziati sono riusciti a determinare la rotazione di Cygnus X-1 con una precisione senza precedenti. Il suo orizzonte degli eventi, ossia il punto di
non ritorno della caduta di materiale verso un buco nero, sta ruotando a più di 800 volte al secondo. Uno studio indipendente che ha confrontato la storia evolutiva della stella compagna con
modelli teorici, indicano che il buco nero è nato circa 6 milioni di anni fa. In questo lasso di tempo relativamente breve (in termini astronomici), il buco nero non poteva essere tirato
sufficiente dai gas per far decollare la sua rotazione altissima. L’implicazione è che Cygnus X-1 giri molto rapidamente sin dalla sua nascita. Utilizzando le osservazioni ottiche della stella
compagna e il suo moto attorno al suo compagno invisibile, il team ha la determinazione più precisa di sempre della massa di Cygnus X-1, che è pari a 14,8 volte la massa del Sole. “Ora sappiamo
che Cygnus X-1 è uno dei più massicci buchi neri stellari nella Galassia, e la sua rotazione è la più veloce che si sia mai vista per un buco nero“, ha detto Orosz.
Il team ha anche annunciato la stima più accurata della distanza dell’oggetto grazie ai dati radio dell’Osservatorio Very Long Baseline Array (VLBA). La nuova distanza è di circa 6.070 anni luce
dalla Terra. Questa distanza precisa è stato un ingrediente fondamentale per ottenere informazioni precise circa la massa e per determinarne l’esatta rotazione. Le osservazioni radio hanno anche
misurato il movimento di Cygnus X-1 attraverso lo spazio, e questo è stato combinato con la sua velocità misurata, per ottenere la posizione del buco nero. Questo lavoro ha dimostrato che Cygnus
X-1 si sta muovendo molto lentamente rispetto alla Via Lattea, il che implica che non ha ricevuto un grande “calcio” alla nascita. Questo supporta una congettura formulata in precedenza che
Cygnus X-1 non è nato in una supernova, ma che invece possa esser nato dal collasso di una stella oscura progenitrice senza un’esplosione. La progenitrice è stata probabilmente una stella
estremamente massiccia, che inizialmente aveva una massa superiore a circa 100 volte il nostro Sole, prima di perderla in un vento vigoroso stellare. “Per quarant’anni, Cygnus X-1 è stato
l’esempio iconico di un buco nero. Tuttavia, nonostante la concessione di Hawking, non siamo mai stati del tutto convinti che l’oggetto contenesse realmente un buco nero. Fino ad ora“, ha detto
Thorne. “I dati e i modelli descritti in questi tre documenti, finalmente forniscono una descrizione del tutto definitiva di questo sistema binario“, conclude lo scienziato.
Immagine in home: Google immagini
Fonte:
http://www.meteoweb.eu/2011/11/astronomia-stelle-scagliate-nello-spazio-a-incredibili-velocita/98321/
http://www.meteoweb.eu/2011/11/astronomia-debole-nebulosa-a-riflessione/98376/
http://www.meteoweb.eu/2011/11/determinati-i-dettagli-di-uno-dei-piu-massicci-buchi-neri-della-galassia/98384/