Come muore una stella
Le stelle nascono, evolvono e poi, alla fine, quando terminano il loro combustibile interno (idrogeno),
sono destinate a spegnersi o morire in quanto senza più una sorgente di energia collassano sotto la
propria gravità. I tempi in cui tutto ciò accade sono molto lunghi, fino ad alcuni miliardi di anni.
Il tipo di morte di una stella e ciò che rimane dopo la sua morte dipendono essenzialmente dalla sua
massa.
Nebulose planetarie e nane bianche
Le stelle di piccola massa (cioè quelle simili al Sole) diventano delle nane bianche,
corpi celesti di massa paragonabile a quella del Sole ma molto più densi (in quanto
sono cento volte più piccoli) e composti prevalentemente da elettroni la cui pressione
ferma il collasso gravitazionale.
Durante questo processo, la stella espelle lentamente il proprio guscio esterno,
composto prevalentemente da gas idrogeno, che si osserva come nebulosa planetaria,
oggetto celeste simile a una nube. In figura sono riportati alcuni esempi di nebulose
planetarie osservate dal telescopio spaziale Hubble.
Cortesia HST
Supernovae e stelle di neutroni
Le stelle con massa compresa tra 7 e circa 15 volte quella del Sole sono destinate a diventare
delle stelle di neutroni, oggetti celesti molto più densi delle nane bianche in quanto la loro massa,
circa una volta e mezzo quella del nostro Sole, è tutta racchiusa in un volume molto più piccolo, di
alcuni chilometri di raggio.
Tali oggetti sono composti prevalentemente da neutroni, la cui pressione ferma il collasso
gravitazionale.
In questa fase, la stella espelle in modo esplosivo la maggior parte della sua massa, dando
origine alle supernovae, esplosioni caratterizzate da eccezionale splendore: una supernova
emette in pochi giorni l’energia che il Sole sprigiona in miliardi di anni!
In figura è rappresentata la Nebulosa del Granchio, ovvero l’inviluppo di gas in espansione
rimasto dopo l’esplosione; questi oggetti sono detti resti di supernovae. La figura in alto mostra
quest’oggetto nella banda radio, quella in basso nell’ottico. All’interno è presente una stella di
neutroni pulsante, detta perciò pulsar.
Buchi neri
Le stelle con massa molto grande, superiore a 15-20 volte quella del Sole, non
riescono a fermare il collasso e sono destinate a diventare dei buchi neri, oggetti
estremamente densi, dove la massa pari a diverse volte quella del nostro Sole è
contenuta in una sfera di raggio inferiore a pochi chilometri.
I buchi neri esercitano una attrazione gravitazionale così intensa tale da impedire
alla materia e persino alla luce di allontanarsi da essi. Non emettendo radiazione,
sono osservabili solo indirettamente come, ad esempio, nei sistemi binari, dove si
osserva una stella che cede materia ad una compagna estremamente compatta
(appunto, buco nero).
Per saperne di più:
•http://www.ira.bo.cnr.it
(sito dell’Istituto di Radioastronomia del CNR di Bologna)
•http://spacescience.nasa.gov/images.html
(sito web della NASA [in inglese])
•http://www.ips.it/scuola/concorso/taramelli/colli1.htm(sito web “Internet Scuola”)
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