Comunicato Stampa

Il VLT scopre la rotazione più veloce in una stella

05 Dicembre 2011

Il VLT (Very Large Telescope) dell'ESO ha scovato la più veloce stella in rotazione finora nota. Questa stella giovane, brillante e massiccia si trova in una delle galassie vicine alla nostra, la Grande Nube di Magellano, a circa 160 000 anni luce dalla Terra. Gli astronomi pensano che possa aver avuto un passato violento, che sia stata espulsa da un sistema doppio a causa dell'esplosione della compagna.

Un'equipe internazionale di astronomi ha usato il VLT dell'ESO all'Osservatorio di Paranal in Cile per osservare e catalogare le stelle più brillanti e più pesanti della Nebulosa Tarantola (eso1117) nella Grande Nube di Magellano. Tra le molte stelle luminose di questa incubatrice stellare l'equipe ne ha individuata una, VFTS 102 [1], che ruota a più di due milioni di chilometri all'ora -- più di trecento volte più veloce del Sole [3] e molto vicina al punto in cui le forze centrifughe distruggerebbero la stella. VFTS 102 è la stella con la velocità di rotazione più alta oggi conosciuta [3].

Gli astronomi hanno anche scoperto che la stella, circa 25 volte più massiccia del Sole e circa centomila volte più brillante, si sta muovendo nello spazio ad una velocità molto diversa da quella dei suoi vicini [4].

"La notevole velocità di rotazione e il moto insolito rispetto alle stelle circostanti ci ha portato a chiederci se questa stella abbia avuto una giovinezza inusuale. Eravamo molto sospettosi" spiega Philip Dufton (Queen’s University Belfast, Irlanda del Nord, UK), primo autore dell'articolo scientifico che presenta i risultati.

La differenza di velocità potrebbe significare che VFTS 102 sia una "stella in fuga" -- una stella espulsa da un sistema stellare doppio dopo che la compagna è esplosa in supernova. L'idea è sostenuta da due ulteriori indizi: una pulsar e un resto di supernova ad essa associato si trovano nelle vicinanze [5].

L'equipe ha sviluppato un possibile antefatto per questa strana stella: potrebbe aver iniziato la propria vita come una delle componenti di un sistema binario. Se le due stelle erano sufficientemente vicine il gas della compagna potrebbe essere stato strappato e trasferito e questo processo avrebbe fatto ruotare la stella sempre più veloce. Questo spiegherebbe uno dei fatti insoliti -- la rotazione così veloce. Dopo una breve vita, di appena dieci milioni di anni, la compagna massiccia è esplosta in supernova -- il che potrebbe spiegare la nube di gas caratteristica che si trova nelle vicinanze, detta resto di supernova. L'esplosione avrebbe anche portato all'espulsione della stella e potrebbe spiegare la terza anomalia -- la differenza tra la velocità di questa stella e quella delle sue vicine. Collassando, il compagno massiccio si sarebbe trasformato nella pulsar che vediamo oggi, e ciò completa la soluzione del rebus.

Anche se gli astronomi non possono essere ancora sicuri che questo sia l'esatto susseguirsi degli avvenimenti Dufton conclude: " È un racconto convincente perchè spiega ciascuna delle caratteristiche insolite che abbiamo trovato. Questa stella ci mostra un lato inaspettato della vita breve, ma intensa, delle stelle più massicce".

Note

[1] Il nome VFTS 102 si riferisce alla survey VLT-FLAMES Tarantula Survey effettuata con lo spettrografo FLAMES (Fibre Large Array Multi Element Spectrograph) installato sul VLT dell'ESO.

[2] Un aeroplano a questa velocità impiegherebbe circa un minuto a fare un giro intorno alla Terra sopra all'equatore.

[3] Alcune stelle terminano la loro vita come oggetti compatti, per esempio le pulsar (vedi nota [5]), che possono ruotare molto più rapidamente di VFTS 102, ma sono anche molto più piccoli e più densi e non brillano a causa delle reazioni nucleari come le stelle normali.

[4] VFTS 102 si muove a circa 228 chilometri al secondo, più lenta di circa 40 chilometri al secondo rispetto ad altre simili nella zona.

[5] Le Pulsar sono il risultato delle supernove. Il nucleo della stella collassa a dimensioni molto piccole creando una stella di neutroni che ruota molto rapidamente ed emette potenti getti di radiazione. Questi getti creano un impulso regolare quando sono visti da Terra mentre la stella ruota attorno al proprio asse. Il resto di supernova associato è una nube caratteristica di gas che viene spazzato via dall'onda d'urto provocata dal collasso della stella.

Ulteriori Informazioni

Questa ricerca è stata presentata in un lavoro scrientifico pubblicato nella rivista Astrophysical Journal Letters, “The VLT-FLAMES Tarantula Survey: The fastest rotating O-type star and shortest period LMC pulsar — remnants of a supernova disrupted binary?”, di Philip L. Dufton et al.

L'equipe è composta da P.L. Dufton (Astrophysics Research Centre, Queen’s University Belfast (ARC/QUB), UK), P.R. Dunstall (ARC/QUB, UK), C.J. Evans (UK Astronomy Technology Centre, Royal Observatory Edinburgh (ROE), UK), I. Brott (University of Vienna, Department of Astronomy, Austria), M. Cantiello (Argelander Institut fur Astronomie der Universitat Bonn, Germania, Kavli Institute for Theoretical Physics, University of California, USA), A. de Koter (Astronomical Institute ‘Anton Pannekoek’, University of Amsterdam, Olanda), S.E. de Mink (Space Telescope Science Institute, USA), M. Fraser (ARC/QUB, UK), V. Henault-Brunet (Scottish Universities Physics Alliance (SUPA), Institute for Astronomy, University of Edinburgh, ROE, UK), I.D. Howarth (Department of Physics & Astronomy, University College London, UK), N. Langer (Argelander Institut fur Astronomie der Universitat Bonn, Germania), D.J. Lennon (ESA, Space Telescope Science Institute, USA), N. Markova (Institute of Astronomy with NAO, Bulgaria), H. Sana (Astronomical Institute ‘Anton Pannekoek’, University of Amsterdam, Olanda), W.D. Taylor (SUPA, Institute for Astronomy, University of Edinburgh, ROE, UK).

L'ESO (European Southern Observatory) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l'osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 15 paesi: Austria, Belgio, Brasile, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Gran Bretagna, Italia, Olanda, Portogallo, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera. L'ESO svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L'ESO ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L'ESO gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l'ESO gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d'avanguardia nella banda visibile e due telescopi per survey. VISTA, il più grande telescopio per survey al mondo, lavora nella banda infrarossa mentre il VST (VLT Survey Telescope) è il più grande telescopio progettato appositamente per produrre survey del cielo in luce visibile. L'ESO è il partner europeo di un telescopio astronomico di concetto rivoluzionario, ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. L'ESO al momento sta progettando l'European Extremely Large Telescope o E-ELT (significa Telescopio Europeo Estremamente Grande), della classe dei 40 metri, che opera nell'ottico e infrarosso vicino e che diventerà "il più grande occhio del mondo rivolto al cielo".

Links

• Articolo di riferimento:  “The VLT-FLAMES Tarantula Survey I. Introduction and observational overview”
• Articolo pubblicato in ApJL
• Immagini del VLT (Very Large Telescope) dell'ESO

Contatti

Philip Dufton
Queen's University of Belfast
Belfast, UK
Tel.: +44 028 9097 3552
E-mail: P.Dufton@qub.ac.uk

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT & Survey Telescopes Press Officer
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