Una stella sparata a velocità verso l’esterno della galassia

Gli astronomi chiamano stella iperveloce (hypervelocity star, HVS) una stella dotata di velocità orbitale talmente elevata da poterle permettere di fuggire dalla galassia. Ed è esattamente quel che sta accadendo a LP 40-365.

Cosa può aver generato questo vero e proprio proiettile cosmico? In realtà non è il primo oggetto di questo tipo conosciuto: di solito si tratta di cosiddette stelle morte come le nane bianche o le stelle di neutroni, generate da eventi altamente energetici come l’esplosione di una supernova. LP 40-365 è stato quindi sottoposto ad analisi più approfondite con l’uso del telescopio spaziale Hubble e di TESS.

Cacciatrice di pianeti, ma non solo

La missione della sonda TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) consiste in realtà nella ricerca di pianeti extrasolari, ma proprio le sue peculiari ottimizzazioni nella capacità di rilevare infinitesimali cambiamenti nell’emissione della luce di una stella (applicata normalmente alla tecnica del transito) hanno permesso ai ricercatori di comprendere che LP 40-365 ruota su stessa in 8,9 ore.

Si tratta di una velocità di rotazione alquanto ridotta per un corpo sparato via da una supernova e in viaggio a 852 chilometri al secondo. E questo permette di elaborare delle ipotesi riguardo la sua provenienza e l’evento che la fece allontanare in questo modo spettacolare.

Spesso un evento supernova coinvolge due o più stelle facenti parte dello stesso sistema (le stelle solitarie rappresentano peraltro una minoranza, nella galassia); secondo i calcoli degli astrofisici LP 40-365 era parte di un sistema binario che includeva una nana bianca di massa pari a 1,3 volte il Sole, ovvero a un passo dal limite di Chandrasekhar (1,4 masse solari) oltre il quale una nana bianca diventa instabile è da luogo a un evento chiamato supernova di tipo Ia.

Sono ormai molti i casi di stelle o buchi neri osservabili in diretta mentre risucchiano materia dalle proprie compagne

Questo limite è stato superato poiché la nana bianca ha rubato materiale alla sua compagna, accrescendo la propria massa. Si è quindi verificata l’esplosione da supernova che sappiamo inoltre generare elementi pesanti (metalli). Proprio quelli rilevati in LP 40-365. Quindi metallicità e velocità ci dicono che quest’oggetto è effettivamente stato originato dalla deflagrazione di una supernova.

Attualmente la sua massa corrisponde a 0,14 volte il Sole, meno di 1/7. Ancor più complicato stabilire se si tratti, fra le due stelle compagne, di quella che ha risucchiato materia o di quella che ne ha perduta. La stima delle masse reciproche unita alla velocità di rotazione rilevata induce i ricercatori a ritenere si tratti proprio della stella cannibale, fiondata verso una direzione che la porterà a uscire dal disco galattico in 5,3 milioni di anni, mentre la sua compagna avrà subìto sorte analoga ma scagliata in tutt’altra direzione.

Fonte: 8.9 hr Rotation in the Partly Burnt Runaway Stellar Remnant LP 40-365 (GD 492), The Astrophysical Journal Letters, Volume 914, Number 1

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