Un’analisi di stelle binarie larghe mostra che sono gemelle


Un articolo accettato per la pubblicazione sulla rivista “The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” riporta uno studio su stelle binarie larghe. Un team di ricercatori guidato da Keith Hawkins dell’Università del Texas a Austin ha studiato 25 coppie di stelle binarie larghe identificate usando i dati raccolti dalla sonda spaziale Gaia dell’ESA. Usando il telescopio Harlan J. Smith all’Ossservatorio McDonald, i ricercatori hanno esaminato la composizione chimica delle 50 stelle in modo approfondito concludendo che stelle nate assieme mostrano una composizione chimica praticamente identica, molto più vicina di stelle dello stesso tipo scelte a caso.

I sistemi binari sono i più comuni ma la distanza tra le stelle che li compongono è estremamente variabile. Esistono coppie di stelle molto vicine tra loro ma ne esistono anche molte con distanze notevoli e varie teorie sono state avanzate per spiegarne la formazione, al punto che gli astronomi ritengono che esistano vari meccanismi per formare quel tipo di coppia. Le binarie larghe con una separazione tra cento e alcune migliaia di volte la distanza tra la Terra e il Sole si sono probabilmente formate attraverso frammentazioni del nucleo del disco protoplanetario, come riportato in un articolo pubblicato nel novembre 2010 sulla rivista “The Astrophysical Journal”, mentre quelle con separazioni anche maggiori probabilmente si sono formate attraverso vari meccanismi che vanno dall’evoluzione di sistemi tripli instabili alla dissoluzione di ammassi stellari.

Per cercare di capire se stelle binarie larghe abbiano una composizione chimica identica o solo simile e quindi se siano gemelle o “solo” sorelle, il team di Keith Hawkins ha studiato 25 coppie. La selezione è avvenuta usando la Data Release 2 (DR2) create grazie alle osservazioni della sonda spaziale Gaia, pubblicata dall’ESA il 25 aprile 2018.

Le rilevazioni spettrometriche delle 50 stelle selezionate compiute usando il telescopio Harlan J. Smith all’Ossservatorio McDonald hanno permesso di ottenere le firme chimiche dei vari elementi contenuti in quelle stelle. Sono molto indicative riguardo alla composizione della nube in cui si sono formate quelle stelle ma fino a che punto quelle stelle sono simili? L’immagine (Cortesia K. Hawkins/UT Austin (dati spettrali) and NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (sfondo)) mostra i dati spettrali praticamente identici di una coppia binara larga sovrapposta a un concetto artistico di stella binara. L’esame approfondito degli spettri delle 25 coppie hanno mostrato che stelle nate assieme hanno una composizione praticamente identica, anche quando non sono vicinissime.

Questo studio offre varie possibilità agli astronomi per altre ricerche di vario tipo. Una possibilità può essere la ricostruzione della storia della Via Lattea o di una sua parte in quella che viene chiamata archeologia galattica identificando stelle che sono nate assieme per poi separarsi e finire a distanze molto elevate. Un’altra possibilità è lo studio di specifiche coppie di stelle in cui una è difficile da analizzare, come ad esempio nane rosse che restituiscono analisi spettrali che contengono molte firme molecolari e hanno compagne più facili da analizzare. Il crescente database creato grazie alla sonda spaziale Gaia ha offerto le basi per uno studio approfondito a livelli senza precedenti di sistemi binari larghi.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *