Questo scoperta innovativa parte dai dati raccolti dal satelliteAgenzia spaziale europea (ESA) Gaia (Interferometro Astrometrico Globale per l’Astrofisica), un satellite artificiale il cui obiettivo principale è ottenere misurazioni, posizioni, distanze e movimenti delle stelle e degli altri corpi celesti (astrometria).
Il satellite è stato lanciato nello spazio il 19 dicembre 2013 e in teoria la sua missione avrebbe dovuto durare appena 5 anni ma li ho visti risultati enormi ottenuto si è deciso di farlo estenderlo più volteal momento in teoria fino al 2025.
Ciò che Gaia ha evidenziato è a Comportamento anomalo in una popolazione di nane bianche. In pratica in queste stelle il processo di raffreddamento si lo era interrotto oltre otto miliardi di anni fa.
Ma cos’è una nana bianca?
Ne abbiamo parlato spesso stelle e dal la loro evoluzione. Basato sul loro dimensioni le stelle hanno diverse fasi finali. Sii la stella massa maggiore di 8 masse solari può terminare la sua esistenza con uno supernovae catastrofiche e affascinantioppure può collassare in uno solo stella di neutroni o ancora può dar luogo ad a buco nero stellare.
Ma la stella ne ha uno massa inferiore a 8 masse solari non riesce a dar luogo a fenomeni così spettacolari e invece diventa una nana biancauna stella di taglia piccolasimili a quelli sulla Terra, con a bassa luminositàun colore tendente al bianco, ma uno massa simile o anche leggermente superiore a quella del Sole. Ciò significa che il densità di queste stelle è molto altocosì come il suo gravità superficiale.
In queste stelle, una volta senza idrogeno ed elio finiscono anche i processi fusione nuclearepoiché non sono in grado di attivarsi successive reazioni termonucleari. Quindi non hanno fonti energetiche autonome in grado di farlo contrastare il collasso gravitazionalel’unica forza che si oppone al collasso è il pressione degli elettroni.
Tuttavia, mentre al loro interno avviene il collasso le stelle si stanno raffreddando gradualmente fino a spegnersi definitivamente. Nel processo di raffreddamento il plasma denso presente all’interno della stella sì cristallizza e la stella si solidifica.
Gaia ha evidenziato un’anomalia
Tuttavia Gea nel 2019 avevo notato che alcune nane bianche invece di spegnersi gradualmente avevano conservato la loro luminosità costante per un periodo più lungo di quello teorizzato modelli evolutivi comunemente accettati.
Pertanto è stato recentemente pubblicato uno studio che regalo nuova teoria per questo fenomeno che però si riferisce ad un comportamento ben noto a noi sulla Terra.
Secondo i ricercatori, infatti, durante questo processo di cristallizzazione innesca a meccanismo di distillazione solido-liquido causato dall’esaurimento della fase solida di impurità più pesanti. Fondamentalmente il plasma contenuto all’interno della stella invece di solidificarsi gradualmente dall’interno verso l’esterno come a blocco unico forma di cristalli solidi e densi immerso nel liquido che poi tendono a galleggiare in superficie.
In pratica questo è ciò che osserviamo quando abbiamo l’acqua liquida con dei cubetti di ghiaccio.
Questo comportamento provoca man mano che i cristalli si spostano verso la superficie della stella il liquido più pesante si sposta verso l’interno, quindi c’è a trasporto convettivo di materiale denso verso il centro della stella che permette rilasciare energia gravitazionale per fermare il processo di raffreddamento della stella per miliardi di anni.
Ma perché alcune star si comportano così?
Apparentemente, secondo questo studio, il comportamento diverso di alcune stelle proviene da una diversa composizione chimica dello stesso. Variando il contenuto di elementi pesanti Varia anche il comportamento della stella nelle sue fasi finali.
Questo studio è particolarmente importante perché le nane bianche vengono solitamente utilizzate come indicatori di età delle popolazioni stellari. Ovviamente il raffreddamento ritardato ne rende necessario uno revisione del modello attualmente utilizzato ricostruire il percorso di formazione galattica.