Ricostruzione artistica. Credit: Gabriel Pérez Díaz (IAC)

Introduzione

Gli astronomi trovano un one-sided pulsator dopo una ricerca di 40 anni.
Una stella che pulsa su un solo lato, a livello teorico, era stata prevista. Ma ci sono volute due scoperte simultanee sui lati opposti del nostro pianeta per scoprirne il primo esempio.

La ricerca è stata pubblicata oggi su Nature Astronomy.

HD74423: primo esemplare trovato

Una stella che pulsa su un solo lato è stata scoperta nella Via Lattea a circa 1500 anni luce dalla Terra. È il primo del suo genere ad essere trovato e gli scienziati si aspettano di trovare molti più sistemi simili man mano che la tecnologia per ascoltare nei cuori pulsanti delle stelle migliora.

Dott. Simon Murphy, Università di Sydney
Dott. Simon Murphy, Università di Sydney

Ciò che ha attirato la mia attenzione per la prima volta è stato il fatto che si trattava di una stella particolare dal punto di vista chimico“, ha affermato il co-autore, il dott. Simon Murphy del Sydney Institute for Astronomy dell’Università di Sydney. “Le stelle come questa sono generalmente abbastanza ricche di metalli, ma questa ne è povera, il che la rende un raro tipo di stella calda“.

Il dott. Murphy ha condiviso la scoperta con collaboratori internazionali per scoprire che altri avevano iniziato a studiare la stella, nota come , che è circa 1,7 volte la massa del Sole. “Sappiamo teoricamente che stelle come questa dovrebbero esistere dagli anni ’80“, ha affermato il co-autore  Professor Don Kurtz dell’Università del Lancashire Centrale in Gran Bretagna.

Professor Don Kurtz, illustre visitatore di Hunstead.
Professor Don Kurtz, illustre visitatore di Hunstead.

Sono alla ricerca di una stella come questa da quasi 40 anni e ora ne abbiamo finalmente trovata una“, ha affermato il professor Kurtz, che è il  visitatore illustre di Hunstead  all’Università di Sydney.

Le stelle che pulsano sono note nell’astronomia da molto tempo. Il nostro sole danza ai suoi ritmi. Queste pulsazioni ritmiche della superficie stellare si verificano nelle stelle giovani e vecchie e possono avere periodi lunghi o brevi, una vasta gamma di punti di forza e cause diverse.

C’è comunque una cosa che tutte queste stelle avevano finora in comune: le oscillazioni erano sempre visibili su tutti i lati della stella. Ora un team internazionale, tra cui ricercatori dell’Università di Sydney, ha scoperto una stella che oscilla in gran parte su un emisfero.

La causa

Gli scienziati hanno identificato la causa della insolita pulsazione unilaterale: la stella si trova in un sistema binario con una nana rossa. La sua compagna vicina distorce le oscillazioni con la sua forza gravitazionale. L’indizio che ha portato alla sua scoperta è venuto da scienziati che analizzano i dati pubblici del satellite TESS della NASA, in cercva di pianeti attorno a stelle lontane.

Il periodo orbitale del sistema binario, meno di due giorni, è così breve che la stella più grande viene distorta in una forma a goccia dall’attrazione gravitazionale della compagna. Il professor Gerald Handler del Centro astronomico Nicolaus Copernicus in Polonia e autore principale ha dichiarato: “I dati eccezionali del satellite TESS ci hanno permesso di osservare le variazioni di luminosità a causa della distorsione gravitazionale della stella nonchè le su pulsazionii“.

Con loro sorpresa, il team ha osservato che la forza delle pulsazioni dipendeva dall’angolo di esposizione sotto il quale era osservata la stella e dal corrispondente orientamento della stella all’interno del sistema binario. Ciò significa che la forza della pulsazione varia con lo stesso periodo di quella del binario.

Mentre le stelle binarie orbitano l’una attorno all’altra, vediamo diverse parti della stella pulsante“, ha affermato il dott. David Jones all’Instituto de Astrofisica de Canarias e coautore dello studio. “A volte vediamo il lato che punta verso la stella compagna, a volte vediamo la faccia esterna“.

In questo modo gli astronomi potevano essere certi che le pulsazioni si trovavano solo su un lato della stella, con le piccole fluttuazioni di luminosità che apparivano sempre nelle loro osservazioni quando lo stesso emisfero della stella veniva puntato dal telescopio.

Scienziati cittadini

La scoperta del comportamento insolito della stella è stata inizialmente fatta da scienziati “cittadini”. Questi investigatori astronomici dilettanti hanno scrupolosamente ispezionato le enormi quantità di dati che TESS fornisce regolarmente, mentre cercano nuovi e interessanti fenomeni.

Mentre questa è la prima stella del genere ad essere trovata in cui solo una parte pulsa, gli autori credono che ci debbano essere molte più stelle del genere. “Ci aspettiamo di trovarne molti altri nascosti nei dati TESS“, ha affermato il co-autore Professor Saul Rappaport del Massachusetts Institute of Technology negli Stati Uniti.

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