Collisioni stellari: il telescopio Webb rivela il destino delle stelle fuse

Gli astronomi utilizzando il James Webb Space Telescope (JWST) hanno identificato definitivamente i resti di nove rosse luminose: rare collisioni stellari che si verificano quando due stelle si fondono ed esplodono in una spettacolare esplosione di luce. La ricerca conferma che questi eventi non distruggono semplicemente le stelle; creano stelle massicce e fantastiche che assomigliano a supergiganti rosse, potenzialmente seminando l’universo con gli elementi costitutivi della vita.

Il mistero delle fusioni stellari

Eventi transitori come le esplosioni di supernova e le fusioni di buchi neri accadono rapidamente, consentendo agli scienziati di studiarli in tempo reale. Le nove rosse luminose rientrano in questa categoria, poiché si sviluppano nel corso di mesi anziché di millenni. Questa rapida evoluzione li rende ideali per l’osservazione. Fino a poco tempo fa, tuttavia, ciò che rimaneva dopo l’esplosione iniziale rimaneva sconosciuto. Per rispondere a questa domanda, il team guidato da Andrea Reguitti dell’Istituto Nazionale Di Astrofisica (INAF) ha analizzato nove nove luminose rosse osservate in precedenza.

JWST rivela le conseguenze

Due eventi, AT 2011kp (a 25 milioni di anni luce di distanza) e AT 1997bs (a 31 milioni di anni luce di distanza), hanno fornito i dati più chiari. La sfida consisteva nell’osservare attraverso l’enorme nuvola di polvere espulsa durante la fusione. Questa polvere, a volte equivalente a 300 masse terrestri, inizialmente oscurò la stella appena formata. Le capacità a infrarossi del JWST erano cruciali; tagliò i detriti, rivelando il corpo stellare risultante anni dopo l’esplosione iniziale.

Le osservazioni hanno rivelato una stella supergigante rossa, centinaia di volte più grande del nostro Sole. Se collocato nel nostro sistema solare, inghiottirebbe i pianeti interni e si estenderebbe fino all’orbita di Giove. Nonostante queste dimensioni immense, la temperatura superficiale della stella (circa 3.200-3.700°C) è più fredda di quella del Sole. Questo risultato inaspettato mette in discussione le ipotesi precedenti sull’evoluzione stellare post-fusione. Gli scienziati si aspettavano un oggetto più caldo e più compatto.

Il ruolo nell’evoluzione cosmica

Il JWST ha analizzato anche la composizione della polvere circostante. È stata trovata un’alta concentrazione di composti di carbonio, inclusa la grafite. Questo è significativo perché il carbonio è essenziale per la vita. Le nove rosse luminose sono ora riconosciute come uno dei principali contributori alla polvere interstellare, fornendo potenzialmente le materie prime per la formazione dei pianeti e persino le origini della vita stessa.

“Siamo fatti di composti di carbonio, lo stesso carbonio di cui è ricca questa polvere”, ha concluso Reguitti. “È un modo diverso di raccontare la vecchia storia secondo cui siamo ‘polvere di stelle’”.

Questa scoperta rimodella la nostra comprensione dell’evoluzione stellare, dimostrando che collisioni catastrofiche possono dare vita a nuove stelle e contribuire alle basi stesse della vita nell’universo.