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4 Marzo 2021
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    ALMA ha catturato la straordinaria bellezza di una bolla delicata di materiale espulso dall’esotica stella rossa U Antliae. Questa osservazioni aiuteranno gli astronomi a capire meglio come si evolvono le stelle durante le ultime fasi del loro ciclo vitale.
    La bolla di gas esplusi e illuminati dalla stella esotica U Antliae, nella costellazione della Macchina Pneumatica

    La bolla di gas esplusi e illuminati dalla stella esotica U Antliae, nella costellazione della Macchina Pneumatica

    Nella debole costellazione australe della Macchina Pneumatica, un osservatore attento, armato di un buon binocolo, può individuare una stella molto rossa, che varia leggermente di magnitudine da una settimana all’altra. Questa stella insolita si chiama U Antliae e nuove osservazioni con il telescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) rivelano un guscio sferico, decisamente sottile, che la circonda.

    In questa immagine, ottenuta dai dati della DSS2 (Digitized Sky Survey 2), vediamo la stella al carbonio U Antliae, molto rossa e variabile, e i suoi dintorni. Crediti: ESO, Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin

    U Antliae è una stella al carbonio, una stella evoluta, fredda e luminosa che si trova sul ramo asintotico delle giganti. Circa 2700 anni fa, U Antliae attraversò un breve periodo di rapida perdita di massa. In questo intervallo di tempo, poche centinaia di anni, il materiale che forma il guscio che ora si vede con i nuovi dati di ALMA è stato espulso ad alta velocità. Esaminando questo guscio in dettaglio si vedono prove della presenza di nubi di gas tenui e filiformi, note come sottostrutture filamentose.

    Il nome U Antliae riflette il fatto che questa sia la quarta stella variabile (cioè che modifica la sua luminosità) nella costellazione della Macchina Pneumatica. Il nome di queste stelle variabili segue una sequenza complicata che si aggiorna a mano a mano che sempre piu stelle vengono trovate. La chiave della classificazione si può trovare qui.

    Questa visione spettacolare è possibile solo grazie alle capacità uniche di produrre immagini nitide a diverse lunghezze d’onda fornita dal radiotelescopio ALMA, ubicato sulla piana di Chajnantor nel Deserto cileno di Atacama. ALMA può vedere nel guscio di U Antliae strutture molto più fini di quanto mai sia stato possibile finora.

    I colori evidenziano il movimento del materiale brillante del guscio, lungo la nostra linea di vista. Quello in blu si trova tra noi e la stella centrale, e si sta muovendo verso di noi. Quello colorato in rosso mostra come il gas al bordo si sta allontanando dalla stella, ma in direzione perpendicolare a noi, non verso di noi, come se fosse una tomografia. Per dare chiarezza all'immagine è stato tolto il contributo del materiale dietro la stella, che si sta allontanando da noi in modo simmetrico a quello colorato in blue. Crediti: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), F. Kerschbaum

    I nuovi dati di ALMA non sono solo una singola immagine. ALMA produce un insieme di dati tridimensionali (un cubo di dati) in cui ogni fetta rappresenta una diversa lunghezza d’onda. A causa dell’effetto Doppler, ciò significa che diverse fette del cubo mostrano immagini del gas a velocità diverse in avvicinamento o  in allontamento dall’osservatore. Il guscio è eccezionalmente simmetrico e rotondo, oltre a essere molto sottile. Visualizzando le diverse velocità possiamo tagliare questa bolla cosmica in sottili fette virtuali, così come si fa con la tomografia computerizzata (TAC) nel corpo umano.

    Comprendere la composizione chimica del guscio e l’atmosfera di queste stelle, così come si fomano i gusci a partire dalla perdita di massa, è importante per capire esattamente come si evolvono le stelle nell’Universo primordiale e come evolvono le galassie. I gusci come quello intorno a U Antliae mostrano una ricca varietà di composti chimici basati sul carbonio e su altri elementi. Anche questi gusci aiutano a riciclare la materia e contribuiscono fino al 70% della polvere interstellare.

    Per approfondire


    Addio Cassini. Diario di viaggio di vent’anni di missione a pochi giorni dall’ultimo drammatico tuffo nell’atmosfera di Saturno.

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