Coelum Astronomia 214 - 2017 - Page 25

«Per più di mezzo secolo abbiamo affrontato il problema di come le stelle come Antares perdano massa così velocemente nelle fasi finali dell’evoluzione,» commenta Keiichi Ohnaka, primo autore dell’articolo. «Il VLTI è l’unico strumento che possa misurare direttamente il moto del gas nell’atmosfera estesa di Antares – un passo cruciale nella direzione della soluzione del problema. La prossima sfida è di identificare che cosa provoca il moto turbolento».

Usando i nuovi risultati, l’equipe ha creato la prima mappa bidimensionale di velocità dell’atmosfera di una stella diversa dal Sole. Le misure sono state ottenute con il VLTI che utilizzava tre dei telescopi ausiliari AT e lo strumento AMBER per produrre singole immagini della superficie di Antares in una piccola banda di lunghezze d’onda infrarosse. L’equipe ha quindi usato questi dati per calcolare la differenza tra la velocità del gas atmosferico in diverse posizioni sulla superficie della stella e la velocità media su tutta la stella, producendo così una mappa delle velocità relative del gas atmosferico sull’intero disco di Antares – un vero record.

Gli astronomi hanno trovato gas turbolento a bassa densità molto più lontano del previsto dalla stella e hanno concluso che il moto non può essere il risultato della convezione (il processo per cui la materia fredda si sposta verso il basso e quella calda sale, con un movimento circolare), cioè moti su larga scala della materia che in molte stelle trasferiscono l’energia dal nucleo fino agli strati esterni dell’atmosfera. Essi pensano che serva un processo nuovo, al momento ancora sconosciuto, per spiegare questi moti nell’atmosfera estesa delle supergiganti rosse come Antares.

«In futuro questa tecnica osservativa potrà essere applicata a diversi tipi di stella per studiarne la superficie e l’atmosfera con un dettaglio senza precedenti. Questo tipo di studi finora era limitato al Sole,» conclude Ohnaka. «Il nostro lavoro porta l’astrofisica stellare su un nuovo piano e apre una finestra completamente nuova all’osservazione delle stelle».

A sinistra. La notevole mappa delle velocità del materiale che compone l'atmosfera stellare della supergigante rossa Antares. È la prima mappa del suo genere per una stella diversa dal Sole. In rosso le regioni in cui il materiale si sta allontanando da noi e in blu quelle in cui il materiale si sta avvicinando. Le zone vuote intorno alla stella non descrivono una situazione reale, ma mostrano le regioni in cui le misure di velocità non sono state possibili. Crediti: ESO/K. Ohnaka

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