Estratto dell’ ebook Dalla Terra all’universo

Le stelle multiple

Dopo un viaggio di 4.1 anni luce, eccoci arrivati nei pressi di Proxima Centauri, la stella più vicina alla Terra.

In realtà questa stella ha una compagna, forse anche più famosa, chiamata Alpha Centauri; in realtà alfa centauri ha due componenti, Alfa Centauri A e B e che con Proxima Centauri formano un sistema multiplo.

Dobbiamo fare una precisazione: la maggior parte delle stelle nell’universo si presentano in famiglie di stelle più o meno grandi.

Infatti abbiamo un sistema binario quando siamo in presenza di due stelle che ruotano attorno ad un comune punto, detto centro di massa. Poi esistono i sistemi multipli composti da 3, 4 o 10 stelle che ruotano, per così dire, ciascuna intorno all’altra. Le stelle si raggruppano in quelli che son detti ammassi aperti o globulari: i primi contengono decine o migliaia di stelle, i secondi centinaia di migliaia di stelle. Le stelle si possono anche trovare raggruppate in vere e proprie isole di stelle, le galassie, che contengono miliardi di stelle; a loro volta le galassie sono raggruppate tra di loro a formare miliardi di galassie. Queste sono dette super ammassi. Come possiamo vedere, le stelle non sono distribuite uniformemente nello spazio, ma ci sono zone ricche di esse e zone, per così dire, vuote. Cerchiamo adesso di spiegare che tipo di stella è Proxima Centauri. Proxima Centauri, la stella più vicina a noi, spesso abbreviata in Proxima, è una stella nana, rossa, di classe spettrale M5 V, posta a circa 4,2 anni luce in direzione della costellazione del Centauro. Grazie alla sua vicinanza, il suo diametro angolare può essere misurato direttamente ed risulta un settimo di quello solare. La massa equivale a circa un ottavo di quella solare, mentre la densità è 40 volte superiore a quella del Sole. Sebbene Proxima possieda una luminosità molto bassa, è soggetta a improvvisi e casuali brillamenti causati dalla sua attività magnetica. Il campo magnetico di questa stella è alimentato dai moti convettivi che avvengono nel suo interno e il brillamento che ne risulta periodicamente genera un’emissione di raggi X simile a quella prodotta dal Sole. La composizione di Proxima, il suo basso tasso di produzione di energia e le sue dinamiche, stanno a indicare che resterà nella sequenza principale per almeno altri 4.000 miliardi di anni, ossia per circa 300 volte l’età attuale dell’Universo. A causa della sua piccola massa, la struttura interna di Proxima è costituita interamente da una zona convettiva, che provoca un movimento di energia, dall’interno all’esterno, soltanto tramite un movimento fisico del plasma, anziché attraverso una zona radioattiva. Ciò implica che l’elio prodotto dalla fusione nucleare dell’idrogeno non si accumula nel nucleo, ma è messo in circolo in tutta la stella. La convezione è associata alla generazione e alla persistenza di un campo magnetico stellare; l’energia magnetica che proviene da questo campo è rilasciata sulla superficie tramite i brillamenti, i quali aumentano brevemente la luminosità complessiva della stella. I brillamenti possono far sì che una porzione della superficie della stella possa raggiungere temperature fino a 27 milioni di K, sufficienti per emettere raggi X. La cromosfera di questa stella è attiva e il suo spettro mostra una forte linea di emissione, tipica del magnesio mono ionizzato. Il livello totale di attività di questa stella è considerato relativamente basso rispetto ad altre stelle nane di classe Ma il livello è comunque elevato, se rapportato all’età stimata della stella. Infatti ci si aspetterebbe che il livello di attività di una nana rossa cali costantemente nel corso dei miliardi di anni, appena il tasso di rotazione stellare diminuisce. Il livello di attività sembra pure variare in un periodo di circa 442 giorni, dunque in un intervallo più breve del ciclo solare che dura 11 anni. Proxima Centauri possiede anche un vento stellare relativamente debole, consistente in non più del 20% del tasso di perdita di materia, tipico del vento del nostro Sole. Poiché la stella è molto più piccola del nostro astro, il tasso di perdita per unità di superficie di Proxima Centauri è in proporzione fino a otto volte più elevato di quello  della superficie solare Se un pianeta massiccio orbitasse attorno a Proxima Centauri, la sua presenza disturberebbe il moto della stella ad ogni orbita; se poi il piano orbitale del pianeta non fosse perpendicolare alla linea di vista dalla Terra, questi disturbi causerebbero dei periodici cambiamenti nella velocità radiale della stella. Il fatto che le numerose misurazioni della sua velocità radiale non abbiano indicato alcuno spostamento, ha abbassato il limite massimo della massa che un eventuale corpo celeste, orbitante attorno alla stella, potrebbe possedere. Sfortunatamente il livello di attività della stella aggiunge  disturbi alle misurazioni della velocità radiale, limitando così le possibilità di trovare dei corpi compagni tramite questo metodo.

Tratto da : Dalla Terra all’universo di Ernesto G. Ammerata

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