Comunicato Stampa

Il VLT dell’ESO trova una super-stella, sfolgorante ma isolata

25 Maggio 2011

Una stella straordinariamente brillante, ma isolata, è stata trovata in una galassia vicina – la stella è tre milioni di volte più brillante del Sole. Tutte le “super-stelle” note in precedentza erano state trovate in ammassi stellari, ma questo faro brillante splende solitario. L’origine di questa stella è misteriosa: si è formata in isolamento? oppure è stata espulsa da un ammasso stellare? Entrambe le ipotesi costituiscono una sfida alle normali conoscenze sulla formazione stellare.

Un’equipe internazionale di astronomi [1] ha utilizzato il VLT (Very Large Telescope) dell’ESO per studiare in dettaglio la stella VFTS 682 [2] nella Grande Nube di Magellano, una piccola galassia che si trova nei dintorni della Via Lattea. Analizzando la luce della stella con lo strumento FLAMES installato sul VLT gli astronomi hanno trovato che la sua massa è circa 150 volte quella del Sole. Stelle simili a questa sono state trovate finora nel centro di affollati ammassi stellari, ma VFTS 682 è isolata.

“Ci siamo stupiti di aver trovato questa stella massiccia al di fuori di  un ricco ammasso stellare” commenta Joachim Bestenlehener, il primo autore di questo studio, studente all’Osservatorio Armagh nell’Irlanda del Nord. “La sua origine è avvolta nel mistero”.

Questa stella era già stata individuata durante la ricerca delle stelle più brillanti nella zona della Nebulosa Tarantola nella Grande Nube di Magellano. Si trova in una vera incubatrice stellare: un’enorme regione di gas, polveri e giovani stelle che rappresenta la zona di formazione stellare più attiva di tutto il Gruppo Locale [3]. A prima vista VFTS 682 sembrava un stella calda, giovane e brillante, ma senza alcuna particolarità. Il nuovo studio realizzato con il VLT invece ha trovato che gran parte dell’energia della stella viene assorbita e diffusa da nubi di polvere prima di raggiungere la Terra – è dunque molto più luminosa di quanto si pensasse, anzi addirittura tra le stelle più luminose.

La luce rossa e infrarossa emessa dalla stella può attraversare la polvere ma la luce di lunghezza d’onda minore, blue e verde, viene maggiormente dispersa e si perde. Ne risulta che la stella appare rossastra, mentre se la visuale non fosse ostruita apparirebbe di un brillante colore blu-bianco.

Oltre ad essere così brillante, VFTS 682 è anche molto calda, con una temperatura superficiale di circa 50 000 gradi C [4]. Le stelle con queste caratteristiche peculiari possono terminare la loro vita non solo come supernove, come accade per le stelle di grande massa, ma anche come uno spettacolare lampo gamma [5], una delle più brillanti esplosioni nell’Universo.

Anche se VFTS 682 ora si presenta isolata, non è in realtà molto lontana dal ricco ammasso stellare RMC 136 (chiamato anche semplicemente R 136), che contiene molte di queste “super-stelle” (eso1030) [6].

“Il nuovo risultato mostra che VFTS 682 è praticamente la gemella di una delle più brillanti super-stelle che si trovano nel centro dell’ammasso stellare R 136.” aggiunge Paco Najarro, un altro membro dell’equipe, appartenente al CAB (INTA-CSIS, Spagna).  

È possiile che VFTS 682 si sia formata nell’ammasso e sia poi stata espulsa? Si conoscono alcune di stelle “in fuga”, ma di solito sono molto più piccole di VFTS 682. Sarebbe interessante capire come una stella così pesante può essere estromessa da un ammasso per mezzo delle interazioni gravitazionali.

“Sembra che sia più facile formare le stelle piu grandi e più brillanti negli ammassi stellari ricchi”, aggiunge Jorick Vink, un altro membro dell’equipe. “E, anche se forse è possibile, è più difficile capire come questi brillanti fari possano formarsi in isolamento. Questo rende VFTS 682 un oggetto veramente affascinante”.

Note

[1] L’analisi di VFTS 682 è guidata da Jorick Vink, Götz Gräfener e Joachim Bestenlehner dell’Osservatorio di Armagh.

[2] Il nome VFTS è l’acronimo di VLT-FLAMES Tarantula Survey, un “Large Program” dell’ESO diretto da Christopher Evans dell’Astronomy Technology Centre, di Edinburgh, UK.

[3] Il Gruppo Locale è un piccolo gruppo di galassie che comprende la Via Lattea e la galassia di Andromeda, oltre alle Nubi di Magellano e a molte altre galassie più piccole.

[4] Per confronto, la superficie del Sole è di circa 5500 gradi C.

[5] I lampi gamma sono tra i più energetici eventi nell’Universo e la radiazione ad alta energia che producono può essere osservata da speciali sonde orbitanti. I lampi gamma che durano più di due secondi sono chiamati “lampi lunghi” mentre quelli che durano meno sono i “lampi corti”. I lampi lunghi sono associati all’esplosione di supernova di una stella giovane e massiccia in una galassia di alta formazione stellare. I “lampi corti” non sono ancora ben compresi, ma si pensa che si formino dalla fusione di due oggetti compatti come per esempio le stelle di neutroni.

[6] Se VFTS 682 è alla stessa distanza dalla Terra di R 136, allora si trova a circa 90 anni luce dal centro dell’ammasso. Se la distanza è molto diversa allora la separazione potrebbe essere molto maggiore.

Ulteriori Informazioni

Questa ricerca è stata presentata nell’articolo “The VLT-FLAMES Tarantula Survey III: A very massive star in apparent isolation from the massive cluster R136”, che verrà pubblicato dalla rivista Astronomy & Astrophysics.

L’equipe è composta da Joachim M. Bestenlehner (Armagh Observatory, UK), Jorick S.Vink (Armagh), G. Gräfener (Armagh), F. Najarro (Centre of Astrobiology, Madrid, Spain), C. J. Evans (UK Astronomy Technology Centre, Edinburgh, UK), N. Bastian (Excellence Cluster Universe, Garching, Germany; University of Exeter, UK), A. Z. Bonanos (National Observatory of Athens, Greece), E. Bressert (Exeter; ESO; Harvard Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, USA), P. A. Crowther (University of Sheffield, UK), E. Doran (Sheffield), K. Friedrich (Argelander Institute, University of Bonn, Germany), V.Hénault-Brunet (University of Edinburgh, UK), A. Herrero (University of La Laguna, Tenerife, Spain; ESO), A. de Koter (University of Amsterdam; Utrecht University, Netherlands), N. Langer (Argelander Institute), D. J. Lennon (ESA; Space Telescope Science Institute, Baltimore, USA), J. Maíz Apellániz (Institute of Astrophysics of Andalucia, Granada, Spain), H. Sana (University of Amsterdam), I. Soszynski (Warsaw University, Poland), and W. D. Taylor (University of Edinburgh).

L’ESO (European Southern Observatory) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l’osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 15 paesi: Austria, Belgio, Brasile, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Gran Bretagna, Italia, Olanda, Portogallo, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera. L’ESO svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L’ESO ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L’ESO gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l’ESO gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d’avanguardia nella banda visibile. L’ESO è il partner europeo di un telescopio astronomico di concetto rivoluzionario, ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. L’ESO al momento sta progettando l’European Extremely Large Telescope o E-ELT (significa Telescopio Europeo Estremamente Grande), di 42 metri, che opera nell'ottico e infrarosso vicino e che diventerà “il più grande occhio del mondo rivolto al cielo”.

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Questa è una traduzione del Comunicato Stampa dell'ESO eso1117.