Ck Vulpeculae, un mistero secolare risolto

Un nuovo studio, pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society e basato sui dati di Alma, fa luce sulle origini di una stella insolita

Ck Vulpeculae (Credits: Alma - Eso/Naoj/Nrao/S.P.S. Eyres)

Ck Vulpeculae (Credits: Alma - Eso/Naoj/Nrao/S.P.S. Eyres)

Valeria Guarnieri 10 ottobre 2018

Si trova a circa 2.200 anni luce dalla Terra, nella costellazione della Vulpecula, appena sotto la stella Albireo del Cigno, e si è affacciata sulla scena 348 anni fa. Si tratta di Ck Vulpeculae, un astro che ha avuto una nascita piuttosto singolare e la cui natura per lungo tempo non è stata chiara. A svelare il mistero di questo oggetto celeste, avvistato per la prima volta nel giugno 1670 dal monaco certosino Anthelme Voituret, è stato un team internazionale di astronomi coordinato dall’Università di Keele (Regno Unito). Il gruppo, che ha utilizzato i dati del telescopio Alma, ha illustrato la sua ricerca nell’articolo “Alma reveals the aftermath of a white dwarf–brown dwarf merger in Ck Vulpeculae”, pubblicato di recente su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.


Per lungo tempo Ck Vulpeculae è stata considerata una nova, vale a dire una stella che, quando emette periodicamente massa, diviene molto luminosa. In realtà, in base al nuovo studio e grazie alla sensibilità degli strumenti di Alma, gli astronomi hanno constatato che il monaco certosino era stato spettatore di un raro fenomeno: la fusione tra una nana bianca e una nana bruna. Le nane bianche sono i resti di stelle giunte alla fine della loro vita, mentre le nane brune sono astri ‘falliti’ che non hanno massa a sufficienza per innescare il processo di fusione termonucleare proprio delle stelle. I due oggetti protagonisti di questa rara fusione, secondo gli studiosi, dovevano orbitare l’un l’altro in un sistema binario, fino a raggiungere una pericolosa vicinanza che ha dato il via alla fusione e all’emissione di materiale. Nel processo, ad avere la peggio è stata la nana bruna, che è stata ridotta a brandelli; i resti sono finiti sulla superficie della nana bianca, dando luogo all’esplosione osservata nel 1670 e a dei getti che hanno formato la struttura a clessidra visibile ancora oggi.


Analizzando i detriti della fusione, gli astronomi hanno notato la presenza di litio, un elemento che non è presente nell’interno delle stelle in piena attività nucleare, e di molecole organiche come formaldeide e formammide; anche queste molecole non avrebbero potuto resistere nel ‘cuore’ di un astro nel suo fulgore e dovrebbero essersi formate nei detriti. L’ammontare complessivo delle polveri nei resti della fusione è circa l’1% della massa del Sole: secondo il gruppo di lavoro, questo valore è troppo alto per una tipica esplosione di una nova e troppo basso per una fusione tra stelle massicce. Questo dato, unitamente alle particolari caratteristiche chimiche riscontrate, ha portato gli astronomi a concludere che le protagoniste della collisione siano una nana bianca e una nana bruna. Gli studiosi ritengono particolarmente rilevante questo tipo di fenomeno, in quanto fornisce un ulteriore tassello sull’evoluzione chimica di stelle, galassie e anche dell’Universo: i materiali emessi durante le fusioni, infatti, viaggiano attraverso lo spazio e danno vita ad altre generazioni di stelle e a nuovi sistemi planetari.