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Per la prima volta, una versione molto più giovane del Sole è stata colta in flagrante mentre soffiava bolle nella galassia, dagli astronomi che utilizzano l’Osservatorio a raggi X Chandra della NASA.
Per la prima volta, una versione molto più giovane del Sole è stata colta in flagrante mentre soffiava bolle nella galassia, dagli astronomi che utilizzano l’Osservatorio a raggi X Chandra della NASA.
La bolla — chiamata “astrosfera” — circonda completamente la stella giovanile.
I venti provenienti dalla superficie della stella stanno rialzando la bolla e riempendola di gas caldo mentre si espande in gas galattico molto più freddo e polvere che circondano la stella.
Il Sole ha una bolla simile intorno a sé, che gli scienziati chiamano eliosfera, creata dal vento solare.
Si estende ben oltre i pianeti del nostro sistema solare e protegge la Terra dalle particelle dannose provenienti dallo spazio interstellare.
Questa è la prima immagine di un’astrosfera che gli astronomi hanno ottenuto attorno a una stella simile al Sole. Mostra un’emissione leggermente estesa, piuttosto che un singolo punto di luce come si osserva per altre stelle simili.
“Studiamo l’astrosfera del nostro Sole da decenni, ma non possiamo vederla dall’esterno”, ha detto Carey Lisse della Johns Hopkins University di Baltimora, che ha guidato lo studio, recentemente pubblicato su The Astrophysical Journal.
“Questo nuovo risultato di Chandra sull’astrosfera di una stella simile ci insegna la forma del Sole e come sia cambiata nel corso di miliardi di anni mentre il Sole evolve e si muove nella galassia.”
La stella si chiama HD 61005 ed è situata a circa 120 anni luce dalla Terra, rendendola relativamente vicina.
HD 61005 ha circa la stessa massa e temperatura del Sole, ma è molto più giovane con un’età di circa 100 milioni di anni, rispetto all’età del Sole di circa 5 miliardi di anni.
Poiché è così giovane, HD 61005 ha un vento molto più forte di particelle che soffia dalla sua superficie, che viaggia circa 3 volte più velocemente ed è circa 25 volte più denso del vento del Sole.
Questo amplifica il processo di soffiamento delle bolle astrosferiche e imita il comportamento del nostro Sole diversi miliardi di anni fa.
“Siamo colpiti dal Sole ogni giorno, non solo attraverso la luce che emette, ma anche dal vento che manda nello spazio e che può influenzare i nostri satelliti e potenzialmente gli astronauti che viaggiano verso la Luna o Marte”, ha detto il coautore Scott Wolk del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA).
“Questa immagine dell’astrosfera intorno a HD 61005 ci fornisce informazioni importanti su com’era il vento del Sole all’inizio della sua evoluzione.”
Gli astronomi hanno soprannominato il sistema stellare HD 61005 “falena” perché è circondato da grandi quantità di polvere con un motivo simile alla forma delle ali di una falena quando osservato attraverso telescopi a infrarossi.
Le ali si formano dal materiale lasciato dopo la formazione della stella, simile alla Fascia di Kuiper nel nostro sistema solare.
Le osservazioni di queste ali con il telescopio spaziale Hubble della NASA hanno mostrato che la materia interstellare che circonda HD 61005 è circa mille volte più densa di quella intorno al Sole.
Dagli anni ’90, gli astronomi cercano di catturare un’immagine di un’astrosfera attorno a una stella simile al Sole.
Chandra è riuscito a rilevare l’astrosfera intorno a HD 61005 perché produce raggi X mentre il vento stellare si scontra con polvere e gas interstellari più freddi che circondano la stella.
L’ambiente galattico locale denso, unito alla visione a raggi X ad alta risoluzione di Chandra, al forte vento stellare e alla vicinanza della stella, contribuirono a creare un segnale a raggi X molto intenso, permettendo la scoperta di un’astrosfera attorno a HD 61005. Ha un diametro circa 200 volte la distanza dalla Terra al Sole.
“C’è un detto che parla di una falena che viene attratta dalla fiamma”, ha detto il coautore Brad Snios, ex CfA e ora MITRE, un’organizzazione no-profit che partecipa a ricerche finanziate a livello federale. “Nel caso di HD 61005, la polverosa ‘Falena’ è nata intorno alla fiamma.”
Il Sole non solo probabilmente ha attraversato una fase di sviluppo simile a quella dell’HD 61005 quando era più giovane, ma probabilmente ha anche attraversato una regione più densa di polvere e gas rispetto a quella attuale del Sole, rafforzando il legame con l’HD 61005.
“È sorprendente pensare che la nostra eliosfera protettiva si estenderebbe solo fino all’orbita di Saturno se fossimo nella parte della galassia dove si trova la Falena, o, al contrario, che la Falena avrebbe un’astrosfera dieci volte più larga di quella del Sole se fosse situata qui,” ha detto Lisse.
HD 61005 non è visibile dalla Terra a occhio nudo, ma è abbastanza vicino da permettere agli osservatori del cielo di vederlo con il binocolo.
I primi indizi di emissione di raggi X dalla stella centrale della Falena si basano su una breve osservazione di Chandra di un’ora di HD 61005 nel 2014. Nel 2021, gli astronomi hanno osservato HD 61005 per quasi 19 ore, permettendo la rilevazione della struttura astrosferica estesa.
