Mistero cosmico: la stella che non c’è più

 

 

Sparito inspiegabilmente alla visuale un astro molto massiccio e instabile in una galassia nana a 75 milioni di anni luce.

 

Non c’è più. Una grande stella di colore blu ha cessato di brillare, scomparendo misteriosamente alla vista degli astronomi. Che la stavano studiando dal 2001 per vedere come termina la vita di questo tipo di astri massicci, chiamati variabili S Doradus, tenendo puntata su di lei il Very Large Telescope dell’Osservatorio Europeo Australe fino al 2011.

Si trova nella galassia nana Kinman, situata a circa 75 milioni di anni luce di distanza da noi nella costellazione dell’Acquario, ed è circa 2,5 milioni di volte più luminosa del Sole.

Quando, nel 2019, gli astronomi sono tornati ad osservarla con lo stesso strumento, hanno scoperto semplicemente che era sparita. Le stelle di questo tipo sono instabili e mostrano occasionalmente cambiamenti drammatici nella luminosità. La loro morte è preceduta dalla esplosione dell’astro in supernova, ma nel caso specifico di questa stella non è stato osservato niente del genere.

“Questa sarebbe la prima individuazione diretta di una stella gigantesca che termina così la propria vita” afferma lo studente di dottorato Andrew Allan del Trinity College di Dublino, in Irlanda, a capo dell’equipe che si è vista sfuggire la stella sotto il naso.

 

Il gruppo ha prima orientato lo strumento ESPRESSO verso la stella nell’agosto 2019, utilizzando contemporaneamente i quattro telescopi da 8 metri del VLT, senza essere in grado di trovare i segni che precedentemente indicavano la presenza della stella luminosa. Alcuni mesi dopo, il gruppo ha provato lo strumento X-shooter, anch’esso installato sul VLT dell’ESO, e ancora una volta non ha trovato tracce della stella.

“Potremmo aver rilevato il momento in cui una delle stelle più massicce dell’Universo locale si addentra dolcemente nella notte”, afferma il membro dell’equipe Jose Groh, anch’egli del Trinity College di Dublino. “La nostra scoperta non sarebbe stata possibile senza i potenti telescopi dell’ESO da 8 metri, la loro strumentazione unica e l’accesso a tali capacità a seguito del recente accordo dell’Irlanda di aderire all’ESO”. L’Irlanda è diventata uno stato membro dell’ESO nel settembre 2018.

L’equipe si è quindi rivolta ai dati più vecchi raccolti utilizzando X-shooter e lo strumento UVES installato sul VLT dell’ESO, situato nel deserto cileno di Atacama, e altri telescopi altrove. “L’archivio scientifico dell’ESO ci ha permesso di trovare e utilizzare i dati dello stesso oggetto ottenuti nel 2002 e ne 2009”, afferma Andrea Mehner, astronoma dell’ESO in Cile, che ha partecipato allo studio. “Il confronto degli spettri UVES ad alta risoluzione del 2002 con le nostre osservazioni ottenute nel 2019 con il più recente spettrografo ad alta risoluzione ESPRESSO dell’ESO è stato particolarmente rivelatore, sia dal punto di vista astronomico che da quello della strumentazione.”

I vecchi dati indicavano che la stella nella galassia nana Kinman avrebbe potuto trovarsi in un periodo di forte espulsione di materia che probabilmente si è concluso qualche tempo dopo il 2011. Le stelle variabili blu luminose come questa sono inclini a sperimentare esplosioni giganti nel corso della vita, facendo sì che il tasso di perdita di massa e la luminosità si innalzino moltissimo.

Sulla base delle osservazioni e dei loro modelli, gli astronomi hanno suggerito due spiegazioni per la scomparsa della stella e la mancanza di una supernova, in relazione a questo possibile periodo epulsivo. L’espulsione di materia potrebbe aver comportato la trasformazione della variabile blu luminosa in una stella meno luminosa, che potrebbe anche essere parzialmente nascosta dalla polvere. In alternativa, l’equipe afferma che la stella potrebbe essere collassata direttamente in un buco nero, senza produrre un’esplosione di supernova. Questo sarebbe un evento raro: la nostra attuale comprensione di come muoiono stelle di grande massa indica che la maggior parte di loro mette fine alla propria vita in una supernova.

Sono necessari studi futuri per confermare il destino di questa stella. Progettato per iniziare le operazioni nel 2025, l’ELT (Extremely Large Telescope) dell’ESO sarà in grado di risolvere singole stelle in galassie lontane come la galassia nana Kinman, aiutando a risolvere misteri cosmici di questo tipo.