Coelum Astronomia 230 - 2019 - Page 8

Coelum Astronomia

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Il destino del Sole?

Una palla di cristallo

di Marco Malaspina – Media INAF

C’è una sfera di cristallo nel futuro del Sole. Nell’arco di una decina di miliardi di anni la nostra stella è destinata a diventare una nana bianca, e uno studio uscito su Nature offre per la prima volta una prova diretta del fatto che il nucleo di questi oggetti celesti si solidifichi fino a formare una struttura cristallina di ossigeno e carbonio. Il fenomeno era stato previsto mezzo secolo fa, ma la conferma arriva solo ora, grazie ai dati raccolti dalla sonda Gaia dell'ESA, osservando 15.000 nane bianche nel raggio di 300 anni luce e analizzandone luminosità e colore.

L’interesse degli scienziati è catturato principalmente dall’età di questi oggetti: le nane bianche vengono infatti utilizzate come una sorta di “orologi cosmici”. Questo grazie all’estrema regolarità del loro processo di raffreddamento: la temperatura di una nana bianca è infatti un valido indicatore della sua età. La cristallizzazione del nucleo – che avviene quando la temperatura scende attorno ai 10 milioni di gradi – rallenta questo processo di raffreddamento.

Ciò che gli astronomi hanno

osservato è un accumulo anomalo

di stelle con caratteristiche di

colore e luminosità corrispondenti

alla fase di sviluppo durante la

quale è previsto che il calore

latente venga rilasciato in

abbondanza. Segno, dunque,

che questa fase di

raffreddamento è rallentata. E

non di poco: in alcuni casi, anche

di due miliardi di anni.

«È la prima prova diretta del fatto

che le nane bianche cristallizzano, che

si verifica una transizione dallo stato liquido a quello solido. Già cinquant’anni fa si era previsto che avremmo dovuto osservare un eccesso di nane bianche a determinate luminosità e colore dovuto alla cristallizzazione, ma solo ora è stato possibile», dice il primo autore dello studio, Pier-Emmanuel Tremblay, della University of Warwick. «Tutte le nane bianche, un certo punto della loro evoluzione, cristallizzano, ma per quelle più grandi il processo è più rapido. Ciò significa che miliardi di nane bianche nella nostra galassia lo hanno già completato, e ora sono essenzialmente sfere di cristallo nel cielo. Anche il Sole, tra circa 10 miliardi di anni, diventerà una nana bianca di cristallo».

Sotto. Rappresentazione artistica del nucleo di una nana bianca che si sta cristallizzando. Crediti: University of Warwick/Mark Garlick