Alla fine anche una stella muore

Alla fine anche una stella muore. O meglio, si spegne lentamente nell’arco di tantissimi, tantissimi anni. Ma come accade ciò?



Le stelle iniziano la loro vita quando la fusione dell'idrogeno prende piede nei loro nuclei densi e caldi. Ciò che brucia è l’ammasso di gas iniziale (nebulosa interstellare) che si accresce rapidamente. Gli elementi che abitano la nebulosa, iniziano ad interagire e aggregarsi fra loro nello stadio primitivo del ciclo di vita di una stella. Questo fa sì che la densità di questa già enorme massa di gas, aumenti vertiginosamente e che si produca una crescita volumetrica della stessa. L'attrazione gravitazionale di tutta la massa della stella cerca di comprimerla in un punto minuscolo, ma l'energia rilasciata dalla fusione sviluppa una forte spinta verso l'esterno, creando un delicato equilibrio che può persistere per milioni di anni.


La fine di questi corpi celesti luminosi non è sempre uguale, infatti, oggi è ben noto che stelle più “piccole” vivono più a lungo, ciò dovuto dal fatto che quest’ultime non hanno bisogno di molta energia per bilanciare l'attrazione gravitazionale interna, e dunque consumano il loro combustibile ad un ritmo relativamente lento. Man mano che queste piccole stelle invecchiano, diventano costantemente più luminose fino a quando non si spengono diventando una massa inerte di elio e idrogeno.


Quando stelle più massicce (chiamate supergiganti come ad esempio UY Scuti, che appartiene alla Via Lattea e ha un raggio circa 1708 volte maggiore del nostro sole) muoiono, la loro fine è decisamente più violenta. Le loro enormi dimensioni indicano che c'è abbastanza pressione gravitazionale non solo per fondere l'idrogeno in esaurimento, ma anche l'elio, il carbonio, l'ossigeno e un altro buon numero di elementi della tavola periodica

che bruciano in impetuose reazioni chimiche. Una volta che queste stelle formano un nucleo di ferro, tutto quel materiale che circonda il ferro si schiaccia sul nucleo, ma la fusione del ferro non rilascia energia per contrastarlo. Il nucleo si contrae a densità così enormi che gli elettroni vengono spinti all'interno dei protoni, trasformando l'intero nucleo in una gigantesca palla di neutroni. La stella in questo stadio finale prende il nome di supernova e l’esplosione che ne deriva ha conseguenze incredibili. Una supernova rilascerà più energia in una settimana di quanta ne rilascerà il nostro sole nel corso della sua intera vita di 10 miliardi di anni. L'onda d'urto espellerà materiale al di fuori dalle galassie stesse.



Ma alla fine più “atroce” sono destinate le stelle di medie dimensioni. Troppo grandi per spegnersi silenziosamente e troppo piccole per innescare un'esplosione di supernova. Questi corpi celesti luminosi (che includono stelle come il Sole), quando terminano tutto l’idrogeno disponibile iniziano ad utilizzare l’elio come combustibile nucleare. Quando ciò accadrà, il nostro Sole inizierà la fase di instabilità che lo porterà ad essere una gigante rossa, abbastanza grande da inglobare Mercurio e poi Venere, forse anche la Terra, per poi al contrario collassare su sé stesso una volta finito di bruciare anche l’elio.



Durante poi le fasi conclusive, una stella di medie dimensioni formerà una nebulosa planetaria costituita da sottili fili di gas e polvere che circondano il nucleo. Questo prende un nuovo nome quando viene esposto al vuoto dello spazio: nana bianca. La nana bianca illumina la nebulosa per circa 10.000 anni prima che si raffreddi completamente per diventare infine, una nana nera delle dimensioni circa di un pianeta. Una fine crudele ma al tempo stesso affascinante che possiamo solo immaginare, e a cui non avremo mai l'opportunità di assistere.


Articolo a cura di: Luigi Chianese



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