Concetto artistico del Wide-field Infrared Survey Explorer mentre orbita attorno alla Terra. Credito:NASA/JPL
Il nostro universo è capace di scenari davvero spaventosi, e in questo caso abbiamo un'apparente tragedia:due stelle, compagni di una vita, decidono di allontanarsi insieme dalla Via Lattea. Ma dopo milioni di anni di avventure nello spazio intergalattico, una stella uccide e consuma l'altra. Ora continua il suo viaggio attraverso l'universo da solo, molto più luminoso di prima, circondato da un guscio di avanzi.
Almeno, pensiamo. Tutto quello che dobbiamo fare adesso è una scena del crimine.
Indaghiamo.
Il caso della star troppo giovane
Il nome della stella è abbastanza modesto, se un po' oscuro:CPD 64°2731. E a prima vista non è particolarmente strano, con una massa da qualche parte circa quaranta volte quella del sole. Ma le sue circostanze sono decisamente bizzarre. Si sta muovendo incredibilmente velocemente, raggiungendo la velocità di 160 chilometri al secondo. È ben al di fuori della galassia della Via Lattea, posizionato a circa 25, 000 anni luce di distanza da noi e circa 2, 000 anni luce sopra il disco galattico. E sta girando follemente rapidamente, fino a 300 chilometri al secondo (rispetto alla velocità relativamente tranquilla di 2 chilometri al secondo per il sole).
La situazione peggiora. Recenti osservazioni di un team che utilizza il Wide-field Infrared Survey Explorer dipingono il ritratto di un sottile, guscio di gas e polvere a forma di ferro di cavallo che circonda questa stella radicale, con il guscio stesso illuminato dall'intensa radiazione che esplode dalla superficie stellare.
Ed ecco la parte più strana. Supponendo che la stella sia nata da qualche parte all'interno del disco della Via Lattea (una scommessa abbastanza sicura), ci sarebbero voluti circa sei milioni di anni per raggiungere la sua posizione attuale al di fuori della galassia. Ma una stella con quelle dimensioni, messa, e la temperatura dovrebbe avere solo circa tre milioni di anni.
Lo shock d'arco di Zeta Ophiuchi, un'altra stella in fuga osservata da Spitzer. Credito:NASA/JPL-Caltech
Qualcosa non torna.
Cacciato dalla città
Qualcosa ha cacciato CPD 64°2731 fuori dalla galassia, ed era probabilmente i suoi amici e vicini più stretti. Le stelle tendono a nascere in gruppi e ammassi, da poche dozzine a poche centinaia che spuntano dalla stessa nuvola molecolare. Nella maggior parte dei casi, quelle stelle si allontaneranno dolcemente come un ammasso aperto, diventando più indipendenti con l'età.
Ma gli incontri casuali possono far girare le cose da quella serena espansione. Quando tre o più stelle di massa comparabile si avvicinano l'una all'altra, le loro interazioni gravitazionali diventano incredibilmente instabili. In alcuni casi, alterano solo leggermente la loro traiettoria, ma per il resto rimangono inalterati. In altri, si catturano a vicenda e formano orbite a lungo termine. Ma ogni tanto le energie si sommano esattamente nel modo sbagliato, facendo volare via completamente una o più stelle a velocità ridicole.
È così che le cosiddette "stelle in fuga" ottengono i loro potenziamenti, e una volta che si mettono in moto non c'è niente che li trattiene. In molti casi, si sono messi insieme su una traiettoria di fuga dalla galassia, come nel caso del nostro enigmatico amico, CPD 64°2731.
E in situazioni in cui le stelle nascono abbastanza vicine da diventare fuggiasche, molte di quelle stelle sono sistemi binari.
ah, un indizio.
L'impressione di questo artista mostra VFTS 352, il sistema a doppia stella più caldo e massiccio fino ad oggi in cui i due componenti sono in contatto e condividono materiale. Le due stelle di questo sistema estremo si trovano a circa 160.000 anni luce dalla Terra nella Grande Nube di Magellano. Questo intrigante sistema potrebbe andare verso una fine drammatica, o con la formazione di una singola stella gigante o come futuro buco nero binario. Credito:ESO/L. Calçada
Il compagno-killer
A volte le stelle mangiano i loro compagni. Se uno dei due si avvicina troppo, il più massiccio aspirerà il gas dalla sua atmosfera vicina come un vampiro stellare. E come puoi immaginare, una volta che questo scenario inizia a svolgersi, di solito non finisce bene:le stelle non amano molto la destabilizzazione delle loro atmosfere. razzi, eruzioni, e ne conseguono i capricci.
Negli scenari peggiori, la coppia diventa così destabilizzata che le loro orbite si restringono e si restringono, alla fine unendo le stelle in un orribile – e fatale – abbraccio. Inutile dire, questo processo rilascia un'enorme quantità di energia, capace di espellere più soli di materiale nello spazio circostante come una gigantesca nebulosa.
La stella appena combinata (se sopravvive affatto), cambia completamente carattere. Ora girerà rapidamente per l'assorbimento di tutto quel succoso momento angolare dal suo compagno un tempo in orbita. Ora ha anche una nuova scorta di combustibile grezzo, grazie al suo sfortunato ospite, e un grande aumento di massa, aumentando la velocità di fusione e l'emissione di radiazioni. E quell'emissione di radiazioni pompate illumina la nebulosa circostante come un'insegna al neon.
Il risultato finale di una collisione così fantastica? Una sola stella gigante, gira veloce, resetta e rinasce in giovinezza, circondato dai resti del violento incontro con il suo gemello.
E in questo caso, come meglio ipotizzato in un recente articolo, una stella infida che la trascina fuori dalla sua galassia natale, libero ma per sempre latitante.
