Scoperte insolite stelle nella galassia di Andromeda

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Credit: NASA

Scrutando in profondità, all’interno della vicina galassia di Andromeda, il telescopio spaziale Hubble ha scoperto una grande e rara popolazione di calde stelle luminose. Il colore blù è un indicatore della loro calda temperatura e della loro giovane età. In questo caso però c’è una stranezza: si tratta di stelle che hanno prematuramente espulso i loro strati più esterni di materiale, espondendo i loro caldi nuclei blù. Gli astronomi sono rimasti sorpresi quando hanno notato queste stelle perché i modelli fisici mostrano che solo un tipo insolito di vecchie stelle possono essere calde e brillanti nella luce ultravioletta. Hubble aveva già osservato queste stelle, ma la nuova osservazione permette di coprire un’area molto più vasta, rivelando che queste popolazioni sono presenti in tutto il centro galattico. Sono state osservate circa 8000 stelle grazie alla Wide Field Camera 3 in luce ultravioletta, che ha permesso di tracciare il bagliore di quelle più calde. Il telescopio ha “spiato” a 2600 anni luce dal nucleo. Dopo aver analizzato le stelle per quasi un anno, la squadra di Dalcanton ha determinato che erano ben oltre la loro perfezione. “Abbiamo osservato queste stelle poco prima di diventare nane bianche“, ha detto il membro del team Leo Girardi dell’Istituto Nazionale di Astrofisica dell’Osservatorio Astronomico di Padova. “E’probabile che ci siano molte altre stelle altrettanto calde in questa parte centrale di Andromeda nei primi stadi della loro vita. Ma queste stelle sono troppo deboli per essere viste da Hubble perché sono mescolate con una miriade di stelle normali“. Gli astronomi hanno proposto due possibili scenari per spiegare i motivi per cui queste stelle blu si evolvono in modo diverso. Secondo Rosenfield, lo scenario più probabile è che sono ricche di elementi chimici diversi dall’idrogeno ed elio. Osservazioni con telescopi terrestri hanno mostrato che le stelle nel centro della galassia hanno una abbondante offerta di “elementi pesanti”, che rende più facile per questi oggetti espellere un sacco di materiale nello spazio in età avanzata. Anche se tutte le stelle nel nucleo sono arricchite da elementi pesanti, quelle luminose blu possono contenere quantità particolarmente elevate, che contribuiscono a innescare la perdita di massa. Lo studio mostra anche che il numero di stelle blu diminuisce con la distanza dal nucleo, tracciando il calo della quantità di elementi pesanti. Un’altra possibile spiegazione è che le stelle blu sono in sistemi binari stretti e hanno perso massa a causa della compagna di viaggio. Gli astronomi sono rimasti sorpresi di scoprire che queste stelle blu sono distribuite nella galassia nello stesso modo di una popolazione di stelle binarie con masse simili, trovate grazie alle osservazioni da parte del Chandra X-ray Observatory della NASA. Il prossimo passo degli astronomi è quello di creare simulazioni di queste stelle per cercare di determinare quale scenario è quello che le conduce su un percorso evolutivo diverso. I risultati del team sono stati presentati al convegno dell’American Astronomical Society ad Austin, in Texas. Un documento che descrive la scoperta verrà pubblicato sull’Astrophysical Journal.