Uno studio rivela che la misteriosa stella Wolf-Rayet 104 non è la potenziale “Morte Nera” che un tempo si pensava fosse.
La struttura a girandola di WR 104 è stata scoperta al Keck Observatory nel 1999 e le straordinarie immagini della sua rotazione nel cielo hanno stupito gli astronomi. Una delle due stelle che si sospettava orbitasse l’una attorno all’altra, una stella di Wolf-Rayet, è una stella massiccia ed evoluta che produce un vento potente altamente arricchito di carbonio. La seconda stella, una stella OB meno evoluta ma ancora più massiccia, ha un vento forte che è ancora per lo più idrogeno. Si pensa che le collisioni tra venti come questi consentano la formazione di idrocarburi, spesso definiti “polvere” dagli astronomi. Quando è stata scoperta, WR 104 ha anche fatto notizia come un potenziale lampo gamma (GRB) che potrebbe essere diretto proprio verso di noi.
I modelli sulla stella
I modelli delle immagini a mulinello indicavano che stava ruotando nel piano del cielo come se stessimo guardando direttamente dall’alto qualcuno che fa girare un tubo da giardino in acqua sopra la sua testa. Ciò potrebbe significare che i poli di rotazione delle due stelle potrebbero essere puntati anche nella nostra direzione. Quando una delle stelle termina la sua vita come supernova, l’esplosione potrebbe essere abbastanza energetica da creare un GRB che irradia nelle direzioni polari. Poiché si trova proprio qui nella nostra galassia e sembrava puntare proprio verso di noi, WR 104 si era guadagnata un secondo soprannome: la “Morte Nera“, come la distruttiva stazione spaziale del film Star Wars.
Nessun pericolo per la Terra
La ricerca condotta da Grant Hill, astronomo e scienziato del WM Keck Observatory, conferma finalmente ciò che si sospettava da anni: WR 104 ha al suo centro una coppia di stelle massicce che orbitano l’una attorno all’altra con un periodo di circa 8 mesi e la collisione tra i loro potenti venti dà origine al suo mulinello di polvere rotante che brilla nell’infrarosso e gira con lo stesso periodo.
La ricerca di Hill, pubblicata su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, si basa sulla spettroscopia che utilizza tre degli strumenti del Keck Observatory: il Low Resolution Imaging Spectrometer (LRIS), l’Echellette Spectrograph and Imager (ESI) e il Near-Infrared Spectrograph (NIRSPEC). Con questi spettri, è stato in grado di misurare le velocità delle due stelle, calcolare la loro orbita e identificare le caratteristiche negli spettri derivanti dai venti in collisione che hanno rivelato una grande sorpresa
“La nostra visuale della spirale di polvere a girandola dalla Terra sembra assolutamente frontale (ruotando nel piano del cielo), e sembrava un’ipotesi abbastanza sicura che le due stelle orbitassero nello stesso modo“, afferma Hill. “Quando ho iniziato questo progetto, pensavo che l’attenzione principale sarebbe stata sui venti in collisione e che un’orbita frontale fosse scontata. Invece, ho trovato qualcosa di molto inaspettato. L’orbita è inclinata di almeno 30 o 40 gradi rispetto al piano del cielo“.
Nuovi misteri da risolvere
Con tale inclinazione è escluso che un eventuale GRB possa colpirci. E sebbene da un lato sia un sollievo, questo rappresenta una vera incognita per l’astrofisica. Come possono la spirale di polvere e l’orbita essere così inclinate l’una rispetto all’altra? Ci sono altre leggi fisiche che devono essere prese in considerazione quando si modella la formazione del pennacchio di polvere?
“Questo è un esempio grandioso di come con l’astronomia spesso iniziamo uno studio e l’universo ci sorprende con misteri che non ci aspettavamo“, riflette Hill. “Potremmo rispondere ad alcune domande ma crearne altre. Alla fine, a volte è così che impariamo di più sulla fisica e sull’universo in cui viviamo. In questo caso, WR 104 non ha ancora finito di sorprenderci!”
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Per saperne di più
- Leggi l’articolo originale su Keck Observatory
- Leggi il paper scientifico intitolato “Is WR 104 a face-on, colliding-wind binary?” pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
