Quando una stella come il nostro Sole raggiunge la fine della sua vita, entra in un'ultima fase, aumentando fino a molte volte la sua dimensione originale. Gli astronomi chiamano questi oggetti una stella gigante rossa e vorrai saperne di più su di loro, poiché questo è il destino futuro per il Sole. Non fatevi prendere dal panico, abbiamo circa altri 7 miliardi di anni prima che il Sole diventi una stella gigante rossa.
Come probabilmente saprai, le stelle brillano perché stanno convertendo idrogeno in elio nei loro nuclei attraverso un processo chiamato fusione nucleare. Il nostro Sole sta eseguendo la fusione al suo interno da 4,5 miliardi di anni e continuerà a farlo per almeno altri 7 miliardi di anni. Il sottoprodotto dell'elio di questa reazione di fusione si accumula lentamente nel nucleo di una stella e non hanno modo di liberarsene. Alla fine, miliardi di anni lungo la strada, una stella consuma l'ultimo suo combustibile a idrogeno.
Una volta che una stella esaurisce questa fonte di carburante, non ha più la pressione esterna verso l'esterno per contrastare la gravità che si trascina su se stessa. E così, la stella inizia a crollare. Prima che la stella possa collassare troppo lontano, però, questa contrazione riscalda un guscio di idrogeno attorno al nucleo della stella al punto da poter supportare la fusione nucleare. Le temperature più elevate portano ad aumentare le velocità di reazione e la produzione di energia della stella aumenta di un fattore compreso tra 1000 e 1000x. Questa nuova estrema pressione leggera spinge fuori gli strati esterni della stella iniziando la sua vita come una stella gigante rossa.
Un gigante rosso si espanderà verso l'esterno molte volte rispetto alle sue dimensioni originali. Il nostro Sole, ad esempio, crescerà così grande da inghiottire le orbite di Mercurio, Venere e persino della Terra; sebbene, non è certo se la Terra sarà effettivamente distrutta quando ciò accadrà.
Il nucleo della stella diventerà così caldo e denso che il carburante residuo di elio non sarà in grado di fondersi con stelle in elementi più pesanti. Le stelle con la massa del nostro Sole si fermeranno con l'elio, ma le stelle più massicce continueranno a fondere, fondendo insieme carbonio ed elementi ancora più pesanti.
Senza più combustibile da bruciare, queste stelle espellono i loro strati esterni e poi si contraggono per diventare nane bianche.
Abbiamo scritto molti articoli sulle stelle qui su Space Magazine. Ecco un articolo su un pianeta che sopravvive quando la sua stella diventa un gigante rosso. E ti chiedevi se la Terra sopravviverà quando il Sole diventerà un gigante rosso?
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Abbiamo registrato diversi episodi di Cast di astronomia sulle stelle. Eccone due che potresti trovare utili: Episodio 12: Da dove vengono le stelle del bambino e Episodio 13: Dove vanno le stelle quando muoiono?
