La misteriosa scomparsa di una stella variabile blu luminosa nella galassia nana Kinman

Concetto artistico di stella variabile blu luminosa (ESO/L. Calçada)
Concetto artistico di stella variabile blu luminosa (ESO/L. Calçada)

Un articolo pubblicato sulla rivista “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” riporta la misteriosa sparizione di una stella massiccia del tipo variabile blu luminosa nella galassia nana Kinman. Un team di ricercatori guidato da Andrew Allan del Trinity College di Dublino, in Irlanda, ha rilevato la sparizione di quella stella usando il Very Large Telescope (VLT) dell’ESO in Cile. Ulteriori osservazioni e ricerche di dati d’archivio per cercare di capire meglio gli eventi hanno portato a ritenere che le possibilità più probabili siano una trasformazione che ha portato a un forte calo di luminosità, forse ulteriormente diminuita a causa di polveri che l’hanno coperta, e il collasso diretto in un buco nero senza l’esplosione in supernova.

Distante circa 75 milioni di anni luce dalla Terra, la galassia nana Kinman, conosciuta anche come PHL 293B, ha una bassa metallicità, che significa una bassa percentuale di elementi pesanti. Tra le stelle ospitate in questa galassia c’è una variabile blu luminosa, una stella massiccia in una fase avanzata della sua vita che di conseguenza è instabile. Questo tipo di stella viene chiamata anche variabile S Doradus riferendosi alla prima di questo tipo scoperta.

Alla distanza della galassia nana Kinman, è impossibile vedere direttamente singole stelle ma analisi spettrografiche rilevano tracce come quella della stella rilevata in osservazioni tra il 2001 e il 2011, che all’epoca era circa 2,5 milioni di volte più lumonosa del Sole. Anche le notevoli variazioni di luminosità a cui sono soggette dovrebbero essere rilevate ma osservazioni del 2019 non ne hanno più trovato alcuna traccia.

Per cercare altri dati, il team di Andrew Allan ha usato lo strumento ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations) montato sul VLT usando tutti i suoi quattro telescopi senza trovare tracce della stella variabile blu luminosa. Qualche mese dopo hanno provato a usare un altro strumento del VLT, X-shooter, con gli stessi risultati.

L’analisi dei dati raccolti ha portato i ricercatori a due possibili spiegazioni per la sparizione della stella variabile blu luminosa: una trasformazione che ha portato a un forte calo di luminosità, forse ulteriormente diminuita a causa di polveri che l’hanno coperta, e il collasso diretto in un buco nero senza l’esplosione in supernova.

Vecchi dati raccolti dal VLT con gli strumenti UVES (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph) e X-shooter indicano che la stella variabile blu luminosa potrebbe essere passata attraverso potenti periodi esplosivi probabilmente terminati dopo il 2011. Si tratta di eventi tipici di stelle di quel tipo che portano a notevoli perdite di massa. Ciò significa che ora la stiamo vedendo in uno stato in cui la sua luminosità potrebbe essere calata in modo significativo ed è anche possibile che sia coperta almeno in parte da polveri.

Una possibilità molto intrigante è che la stella variabile blu luminosa sia collassata direttamente in un buco nero invece di esplodere in una supernova. È un caso previsto in teoria e la stella N6946-BH1 è già considerata un’altra candidata a questo tipo di fine.

La distanza aumenta le difficoltà nel capire cosa sia successo realmente. Emissioni di raggi X provenienti dall’area in cui era stata rilevata la stella variabile blu luminosa indicherebbero che ora c’è un buco nero. Le ricerche continueranno nei prossimi anni e l’ESO sta costruendo l’Extremely Large Telescope (ELT), che potrebbe essere uno strumento perfetto per questo tipo di ricerca.

La galassia nana Kinman (NASA, ESA/Hubble, J. Andrews (U. Arizona))
La galassia nana Kinman (NASA, ESA/Hubble, J. Andrews (U. Arizona))

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