Pubblicato da: mida999 | dicembre 20, 2009

Storia dell’universo : morte di una stella

Nel continuo divenire del cosmo esistono fenomeni estremi che consentono da 14 miliardi di anni al processo evolutivo di rinnovarsi costantemente attraverso “momentum” distruttivi e creativi al tempo stesso:le supernovae.Esistono due tipologie distinte di Sne.Le Supernovae di tipo I non si originano da stelle singole ma da sistemi binari, costituiti da due stelle vicine che ruotano intorno ad un centro di gravità comune. I sistemi binari che possono dar luogo a una Supernova di tipo I sono quelli costituiti da una nana bianca fatta di carbonio e ossigeno e da una stella compagna. La materia di cui e’ composta la nana bianca, a causa della densità e della pressione molto elevate, si trova in uno stato che si definisce “degenere” . Questo stato è stabile solo se la massa della stella e’ inferiore a un valore limite detto “massa di Chandrasekar”, pari a 1,4 volte la massa del Sole. Nel caso in cui la nana bianca si trova in un sistema binario il suo campo gravitazionale può essere così forte che, se le stelle sono sufficientemente vicine, la stella compagna comincia a trasferire massa sulla nana bianca.In seguito al trasferimento di massa da parte della stella compagna, la nana bianca viene accresciuta fino a superare il limite di Chandrasekar e si contrae. La contrazione fa innescare le reazioni nucleari che fondono carbonio e ossigeno in nichel e l’energia rilasciata e’ sufficiente per far esplodere completamente la stella. L’esplosione delle Supernova I disintegra tutta la stella e nello spazio non rimanere che polvere al contrario delle Supernovae di tipo II che possono lasciare una stella di neutroni.Le Supernovae di tipo II si originano da stelle molto massive (circa 10 volte la massa del nostro Sole). Questo tipo di stelle vivono fino a 10 milioni di anni (un tempo brevissimo, se pensiamo che il nostro Sole vivrà ancora per 5 miliardi di anni) producendo energia dalla fusione termonucleare di idrogeno in elio e poi successivamente di elio in carbonio e ossigeno, di carbonio in sodio e magnesio e così via fino al ferro. Ogni volta che il combustibile nucleare al centro della stella finisce perchè si è trasformato in un altro elemento, il nucleo si contrae sotto l’azione della gravità e riesce ad innalzare la temperatura fino ad innescare il bruciamento del nuovo elemento chimico. Sfortunatamente (per la stella) il ferro non può essere ulteriormente fuso per produrre energia e questa volta la contrazione del nucleo prosegue in maniera irreversibile. Quando la temperatura e la densità della materia all’interno del nucleo raggiungono un valore limite, i protoni e gli elettroni degli atomi si fondono a formare neutroni. In ognuna di queste reazioni di “neutronizzazione” viene prodotto un neutrino. In poche decine di secondi il diametro del nucleo si contrae da circa metà del diametro terrestre (3000 km) a poco più di 10 km. L’onda d’urto prodotta si propaga in circa due ore attraverso gli strati esterni della stella e, quando raggiunge la superficie, la stella esplode. Tutto il materiale di cui è composta la parte esterna della stella viene proiettato nello spazio circostante con una velocità approssimativa di 15000 km/s, lasciando come residuo il nucleo di neutroni che, a seconda della massa, può rimanere una stella di neutroni (pulsar) o diventare un buco nero.Nella Via Lattea si attende da molto tempo l’esplosione di una supernova dopo Taurus X-1 e le successive osservate tra l’altro da celebri astronomi quali Tycho Brahe e Giovanni Keplero.Se una supernova esplodesse però ad una distanza di meno di due o tre anni luce dalla terra ucciderebbe ogni forma di vita col suo bagno mortale di radiazioni ad alta energia.

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