Messier 30, da Advanced Camera for Surveys di HST. Crediti: NASA, ESA e Francesco Ferraro (Università di Bologna
I ritardatari blu sono stelle che rimangono sulla sequenza principale più a lungo del previsto. Sembrano persino regredire dalla 'vecchiaia' a una 'giovinezza' più calda e luminosa, guadagnando una nuova prospettiva di vita nel processo. Gli astronomi hanno pensato che i ritardatari blu fossero 'vampiri' che succhiano idrogeno fresco dalle stelle compagne per riscaldarsi e mantenere la loro giovinezza. Ma ora sembra che ci siano due tipi di ritardatari blu. Oltre ai vampiri, ci sono anche i bad-boys: questi ritardatari blu rubano massa alle compagne di stelle schiantandosi contro i loro vicini, come se si trovassero in un mosh pit stellare. Un team di astronomi ha utilizzato i dati del telescopio spaziale Hubble per studiare il contenuto di stelle blu straggler in Messier 30, uno sciame di diverse centinaia di migliaia di stelle situato a circa 28.000 anni luce dalla Terra.
Questa immagine ad ampio campo del cielo intorno all'ammasso globulare Messier 30 è stata creata da fotografie che fanno parte del Digitized Sky Survey 2. Situato a circa 28 000 anni luce dalla Terra, questo ammasso - uno sciame di diverse centinaia di migliaia di stelle - - ha un diametro di circa 90 anni luce. Il campo visivo è di circa 2,9 gradi. Crediti: ESO e Digitized Sky Survey 2 Ringraziamenti: Davide De Martin
I ritardatari blu sono noti fin dai primi anni '50, ma il modo in cui si sono formati rimane un enigma astrofisico. Di tutte le stelle di Messier 30, che si sono formate circa 13 miliardi di anni fa, una piccola parte di esse sembrava essere significativamente più giovane.
'È come vedere alcuni bambini in una foto di gruppo di residenti di una casa di riposo e chiedere: 'Come ci sono arrivati?'', ha detto Alison Sills, assistente professore alla McMaster University. 'In breve, sembra che abbiamo scoperto che ci sono due fontane della giovinezza per le stelle'.
In precedenza, si pensava che la stella meno massiccia in un sistema binario agisse come un 'vampiro', sottraendo idrogeno fresco dalla sua stella compagna più massiccia che consente alla stella più piccola di riscaldarsi, diventando più blu e più calda. Tuttavia, il nuovo studio mostra che alcuni dei ritardatari blu sono stati invece ringiovaniti da una sorta di 'lifting cosmico', per gentile concessione di collisioni cosmiche. Questi incontri stellari sono quasi collisioni frontali in cui le stelle in realtà si fondono, mescolando il loro combustibile nucleare e riaccendendo i fuochi della fusione nucleare. Le stelle unite e i sistemi binari sarebbero entrambi circa il doppio della massa tipica delle singole stelle nell'ammasso.
“Le osservazioni, che concordano con i nostri modelli, dimostrano che i ritardatari blu formati dalle collisioni hanno proprietà leggermente diverse da quelle formate dal vampirismo. Ciò fornisce una dimostrazione diretta che i due scenari di formazione sono validi e che operano entrambi contemporaneamente in questo cluster', ha affermato Sills, che faceva parte di un gruppo internazionale che ha effettuato i risultati.
Utilizzando i dati dell'ormai ritirata Wide Field Planetary Camera 2 (WFPC2) a bordo di Hubble, gli astronomi hanno scoperto che queste stelle 'disperse' sono molto più concentrate verso il centro dell'ammasso rispetto alla stella media.
Le regioni centrali degli ammassi globulari ad alta densità sono quartieri affollati dove le interazioni tra le stelle sono quasi inevitabili. I ricercatori ipotizzano che uno o due miliardi di anni fa, Messier 30 abbia subito un importante 'collasso del nucleo' che ha iniziato a lanciare stelle verso il centro dell'ammasso, portando a un rapido aumento della densità delle stelle. Questo evento aumentò notevolmente il numero di collisioni tra le stelle e favorì la formazione di una delle famiglie dei ritardatari blu. D'altra parte, l'aumento dell'affollamento stellare dovuto al collasso del nucleo ha perturbato anche i sistemi gemelli, favorendo il fenomeno del vampirismo e formando così l'altra famiglia dei ritardatari blu.
Lo studio sarà pubblicato nel numero del 24 dicembre di Nature.
Fonti: ESA Hubble Informazioni, Centro, Università McMaster Università del Wisconsin/Madison