Una stella morente che una volta era circa cinque volte la massa del sole è al centro della Nebulosa Farfalla, nella foto qui, che è circa 3, A 800 anni luce di distanza nella costellazione dello Scorpione. La stessa stella centrale non può essere vista perché è nascosta all'interno di un anello di polvere a forma di ciambella. Credito:NASA, ESA, e il team Hubble SM4 ERO
Una tecnica rivoluzionaria sviluppata da un astrofisico del Rochester Institute of Technology potrebbe consentire una migliore comprensione del destino dei sistemi solari quando le loro stelle smetteranno di brillare.
Jason Nordhaus, un assistente professore di fisica dell'Istituto tecnico nazionale per i non udenti e un membro della facoltà del programma di scienze e tecnologie astrofisiche del RIT Ph.D. programma, ha sviluppato un sistema di complessi algoritmi di supercomputer 3-D in grado di individuare l'esistenza di pianeti e corpi celesti precedentemente sconosciuti associati a stelle morenti. La sua ricerca è parzialmente finanziata da una borsa di studio triennale della NASA/Space Telescope Science Institute.
"La morte delle stelle ordinarie è segnata da straordinarie transizioni, " spiega Nordhaus. "Le iconiche immagini ad alta risoluzione di stelle morenti hanno trasformato la nostra comprensione di questi eventi. Nell'ultimo decennio, abbiamo scoperto che questo processo di morte che produce queste immagini spettacolari è legato alla presenza di un'altra stella o pianeta nel sistema. Però, grandi quantità di polvere che mascherano questi compagni li rendono difficili da rilevare direttamente. Continueremo a scoprire la natura di questi compagni nascosti e a stabilire dove orbitano in questi sistemi".
Nordhaus spiega che quando muore una stella, la sua dimensione fisica aumenta drasticamente e cambia la sua forma. Infatti, Nordhaus prevede che quando il nostro sole morirà, tra miliardi di anni, si espanderà, raggiungere la Terra, e interagirà con altri pianeti vicini, come Giove.
La tecnica di Nordhaus era stata precedentemente utilizzata per dedurre la presenza di un pianeta nascosto nella stella morente L2 Puppis, che è stato poi rilevato dall'Atacama Large Millimeter Array, una collezione di radiotelescopi nel nord del Cile che osservano le radiazioni elettromagnetiche.
Quest'estate, Nordhaus lavorerà con diversi sordi, studenti non udenti e non udenti presso l'Istituto tecnico nazionale per i non udenti del RIT per studiare quattro sistemi per i quali Nordhaus dispone di dati completi ottenuti negli ultimi due decenni. Sperano che le loro simulazioni al computer 3D aiutino a determinare quali pianeti sopravvivono alla morte delle loro stelle madri e quali alla fine vengono distrutti.
"Questo ci aiuta a capire il destino del nostro sistema solare, i destini di altri sistemi stellari nella galassia, e migliorare la nostra comprensione di come interagiscono stelle e pianeti, ", ha detto Nordhaus.
Oltre a svolgere questa ricerca innovativa, Nordhaus è membro del Centro di Relatività Computazionale e Gravitazione del RIT, le cui simulazioni di fusione dei buchi neri binari sono state utilizzate dal progetto LIGO per confermare il rilevamento rivoluzionario delle onde gravitazionali dai buchi neri binari nello spazio.
