Quando il nostro Sole inizierà a morire, diventerà un gigante rosso man mano che esaurisce l'idrogeno nel suo nucleo. Non preoccuparti, tuttavia, ciò non accadrà per altri 5 miliardi di anni. Ma ora, gli astronomi sono stati in grado di guardare in dettaglio la morte di una stella simile al sole a circa 550 anni luce dalla Terra per capire meglio quale potrebbe essere la fine per il nostro Sole. La stella, Chi Cygni, ha le dimensioni gonfie e ora si contorce in preda alla morte. La stella ha iniziato a pulsare drammaticamente dentro e fuori, battendo come un cuore gigante. Nuove foto ravvicinate della superficie di questa stella lontana mostrano i suoi movimenti palpitante con dettagli senza precedenti.
"Questo lavoro apre una finestra sul destino del nostro Sole tra cinque miliardi di anni, quando sarà quasi alla fine della sua vita", ha dichiarato Sylvestre Lacour dell'Osservatorio di Parigi, che ha guidato un team di astronomi che studiava Chi Cygni.
Gli scienziati hanno paragonato la stella a un'auto a corto di gas. Il "motore" inizia a sputare e pulsare. Su Chi Cygni, gli sputtering si presentano come uno schiarimento e un oscuramento, causati dalla contrazione e dall'espansione della stella.
Per la prima volta, gli astronomi hanno fotografato questi drammatici cambiamenti nei dettagli.
"Abbiamo essenzialmente creato un'animazione di una stella pulsante usando immagini reali", ha affermato Lacour. "Le nostre osservazioni mostrano che la pulsazione non è solo radiale, ma presenta disomogeneità, come l'hotspot gigante che è apparso al raggio minimo."
Le stelle in questa fase della vita sono conosciute come variabili Mira. Mentre pulsa, la stella si sta gonfiando dai suoi strati esterni, che in poche centinaia di migliaia di anni creeranno una nebulosa planetaria splendidamente scintillante.
Chi Cygni pulsa una volta ogni 408 giorni. Al suo diametro più piccolo di 300 milioni di miglia, diventa chiazzato di punti brillanti mentre enormi pennacchi di plasma caldo ne rovinano la superficie, come i granuli visti sulla superficie del nostro Sole, ma molto più grandi. Mentre si espande, Chi Cygni si raffredda e si attenua, raggiungendo un diametro di 480 milioni di miglia - abbastanza grande da inghiottire e cuocere la cintura di asteroidi del nostro sistema solare.
L'imaging di stelle variabili è un compito estremamente difficile. Innanzitutto, le variabili Mira si nascondono all'interno di un guscio compatto e denso di polvere e molecole. Per studiare la superficie stellare all'interno del guscio, gli astronomi devono osservare le stelle alla luce infrarossa, che consente loro di vedere attraverso il guscio di molecole e polvere, come i raggi X consentono ai medici di vedere le ossa all'interno del corpo umano.
In secondo luogo, queste stelle sono molto lontane e quindi appaiono molto piccole. Anche se sono enormi rispetto al Sole, la distanza li fa apparire non più grandi di una piccola casa sulla luna vista dalla Terra. I telescopi tradizionali mancano della risoluzione corretta. Di conseguenza, il team si è rivolto a una tecnica chiamata interferometria, che prevede la combinazione della luce proveniente da diversi telescopi per ottenere una risoluzione equivalente a un telescopio grande quanto la distanza tra loro.
Hanno usato la matrice di telescopi ottici infrarossi dell'Osservatorio astrofisico di Smithsonian, o IOTA, che si trovava all'Osservatorio di Whipple a Mount Hopkins, in Arizona.
"IOTA ha offerto capacità uniche", ha affermato il co-autore Marc Lacasse del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). "Ci ha permesso di vedere dettagli nelle immagini che sono circa 15 volte più piccoli di quelli che possono essere risolti in immagini dal telescopio spaziale Hubble."
Il team ha anche riconosciuto l'utilità delle numerose osservazioni fornite ogni anno dagli astronomi dilettanti di tutto il mondo, fornite dall'American Association of Variable Star Observers (AAVSO).
Nel prossimo decennio, la prospettiva di immagini ultra nitide rese possibili dall'interferometria entusiasma gli astronomi. Gli oggetti che fino ad ora sembravano puntuali rivelano progressivamente la loro vera natura. Le superfici stellari, i dischi di accrescimento del buco nero e le regioni che formano il pianeta che circondano le stelle appena nate erano comprese principalmente attraverso modelli. L'interferometria promette di rivelare le loro vere identità e, con esse, alcune sorprese.
Le nuove osservazioni di Chi Cygni sono riportate nel numero del 10 dicembre di The Astrophysical Journal.
Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
