La sismologia delle stelle
Alcune oscillazioni stellari, i cosiddetti modi di gravità, riescono a viaggiare fino al nucleo di una stella. Queste sono le più interessanti scientificamente, poiché consentono lo studio delle proprietà dei nuclei stellari. Due missioni spaziali in grado di rilevarle sono entrate recentemente in funzione: CoRoT, lanciata nel 2006, e Kepler, lanciata nel 2009. Il progetto PROSPERITY (Probing stellar physics and testing stellar evolution through asteroseismology) ha utilizzato dati raccolti da entrambe le missioni. Un momento saliente di questa ricerca è stata la scoperta in una stella con 8 masse solari di una zona chimicamente non omogenea attorno al nucleo, dove l’idrogeno si fonde in elio. Questo implica un livello sorprendente di mescolamento del materiale stellare in quella zona. Questo mescolamento farà sì che la stella si evolva più lentamente rispetto a quanto avevano previsto i modelli precedenti. Un altro importante risultato è la scoperta di modi misti nelle stelle giganti rosse. I modi misti si addentrano simultaneamente nella regione del nucleo e negli strati esterni. L’esistenza dei modi misti era stata prevista nelle stelle giovani, ma essi sono stati individuati anche nelle giganti rosse, ossia delle grandi stelle molto evolute, come il Sole diventerà tra circa 5 miliardi di anni. I modi misti hanno svelato due tipi di giganti rosse. Alcune di esse producono la propria energia dalla fusione dell’idrogeno in elio in una zona che circonda il loro nucleo di elio, ma altre fondono l’elio in carbonio all’interno del nucleo. La scoperta più importante è stata ottenuta da due anni di ininterrotti dati di Kepler provenienti da giganti rosse, e ha portato all’individuazione della separazione del moto rotazionale dei modi misti di dipolo. Questo mostra che il nucleo delle stelle giganti rosse tipicamente ruota solo 10 volte più velocemente rispetto alla superficie, mentre i modelli avevano previsto che la differenza di velocità fosse superiore a 100. Si verifica un accoppiamento molto più forte tra nucleo e superficie delle stelle evolute di quanto ci si attendeva. Un grande numero di binarie con effetto beaming è stato trovato. Questi sono sistemi di due stelle che sono prossime alla fine delle loro vite nucleari, e che si muovono così vicine tra loro in un’orbita congiunta che le forze mareali le deformano. Per una binaria con effetto beaming è stato mostrato che una stella è una nana bianca esaurita mentre l’altra continua a trasformare elio in carbonio.
Parole chiave
Astrosismologia, CoRoT, Kepler, evoluzione stellare, gigante rossa, binarie con effetto beaming
