Le stelle maestre di vita

La Supernova 1994D in basso a sinistra nella foto.

E' più luminosa dell'intera galassia NGC4526.

Ancora a parlare di stelle, questa volta per capire se possiamo trarne una filosofia di vita. O, se preferite, se le stelle possano davvero ispirare il nostro pensiero profondo. Senza per questo scomodare Aristotele e Kant.

A volte basta un modesto sapere scientifico (ma corretto, no Giacobbo!) per accendere una luce dentro di noi, per aprire la nostra mente e prospettarci punti di vista insospettati. A me è successo quando ho capito cos’è e come funziona una “Supernova”.

Le stelle invecchiano; tutti sanno che prima o poi anche la nostra morirà. Ma molto “poi”, tra qualche miliardo di anni, quando avremo fatto in tempo a estinguerci da un pezzo, quindi non mi preoccuperei troppo.     

Una stella come il Sole muore perché esaurisce il suo combustibile, l’idrogeno. I suoi processi interni si modificheranno all’esaurirsi dell’idrogeno e il Sole comincerà a espandersi drammaticamente, fino a occupare circa il doppio dello spazio che oggi ce ne separa (ca. 150 milioni di Km) e oltre. Diventerà quella che si chiama una “gigante rossa”.

Già nella prima fase di espansione, ammesso che noi esistessimo ancora, saremmo letteralmente fritti. 

La dimensione del sole come gigante rossa

paragonata alla dimensione attuale.

L’espansione di una stella a idrogeno come il Sole non può essere infinita; arriva a un punto critico in cui la massa della stella, che si è moltiplicata di centinaia o migliaia di volte, genera una gravità talmente potente alla superficie da superare la spinta espulsiva del nucleo: a quel punto la stella collassa su se stessa, lentamente oppure molto velocemente. Nel secondo caso diventa una Supernova: tutto il combustibile residuo brucia all’istante (parliamo davvero di secondi, minuti o al massimo ore) e la stella esplode. La probabilità che il collasso sia violento dipende dalla dimensione raggiunta dalla stella: più è grande, più è probabile.

Ragazzi, mi sia consentita un’elegante espressione: è un botto della madonna. Non ci sono parole o paragoni adeguati per descriverlo, basti dire che la distanza di sicurezza da un botto così, per non subirne alcuna conseguenza, è di circa 25 anni/luce, cioè 236,5 milioni di miliardi di chilometri. 

Siamo tranquilli su questo rischio? Abbastanza. Le giganti rosse in una fase pre-esplosiva sono note (salvo che ce ne sia scappata qualcuna) e non ne risultano a distanza critica. Una delle più studiate è Betelgeuse, a una distanza di 640 anni luce da noi; si ritiene che la sua esplosione sia imminente. Nella scala temporale dell’Universo, vuol dire da qualche anno a qualche secolo, forse la vedremo.

 

 Paragone tra la dimensione attuale di Betelgeuse e il nostro Sole.

Il puntino bianco in basso a destra è il Sole.

 

Così come è stata vista nell’anno 1054 l’esplosione della Supernova che ha dato origine alla Nebulosa del Granchio. Gli astronomi cinesi e arabi raccontano che la sua luce fu visibile in cielo durante il giorno per 23 giorni consecutivi. Era una stella distante 6.500 anni luce, il che ci consente di calcolare che l’esplosione è avvenuta all’incirca nel 5.500 a.C. Ecco una bella simulazione dell’esplosione della SN1054:

 

Possiamo quindi, tranquilli e gaudenti, assistere a questo spettacolo che sembra essere stato allestito per noi, sicuri da ogni turbamento? Assolutamente no, per due ragioni.

Prima ragione (o ragione del grande turbamento):

abbiamo detto che la Supernova di una stella a idrogeno causa uno sfacelo cosmico che si propaga per diversi anni luce. Nel raggio di diversi anni luce dalla stella che esploderà ci sono molte altre stelle, sicuramente alcune con sistemi planetari. È possibile che alcuni di questi pianeti ospitino la vita. Tutto spazzato via in un istante.

Ripeto un sentire a me caro: per chi suona la campana? E’ una domanda che ci dovremo porre se e quando vedremo Betelgeuse esplodere.

     

Seconda ragione (o ragione del piccolo turbamento):

c’è un tipo di esplosione stellare, non meno frequente del primo, in confronto al quale la Supernova della stella a idrogeno è un modesto petardo. È l’esplosione delle cosiddette Nane Bianche.

Dette anche Nane Degeneri, sono stelle all’ultimo stadio, molto piccole e pochissimo luminose, più o meno della dimensione della Terra ma con una massa superiore a quella del nostro Sole; quindi estremamente dense. Non hanno più idrogeno, lo hanno consumato tutto. Se ne starebbero lì tranquille a non far nulla di male, ma a volte il diavolo ci mette la coda.

Spesso le Nane Bianche fanno parte di un sistema binario, cioè hanno una stella compagna a volte molto vicina. Non è un caso raro, sono state osservate molte di queste coppiette. La Nana, nel suo processo di degenerazione, aumenta la sua massa ma non le sue dimensioni: l’attrazione gravitazionale diventa mostruosa e comincia a succhiare materia dalla stella vicina. La massa della Nana continua a crescere, sempre più densa e attrattiva, la quantità di materiale “succhiato” aumenta. Il processo accelera e si auto-alimenta: massa che cresce, più gravità, materia succhiata in più. Purtroppo, anche qui c’è un limite: arriva il momento del collasso della stella su se stessa per eccesso di gravità. A causa della compattezza della materia della Nana l’esplosione è mostruosa. Quello che accade in un istante è ben riprodotto in questo video:    

Ho usato parole come “diavolo” e “purtroppo”, perché ho usato un limitato metro umano. Queste esplosioni sono molto salutari per l’Universo: creano il materiale da cui nasceranno altre stelle e nuovi pianeti.    

Il “diavolo” e il “purtroppo” derivano dal fatto che questa volta la distanza di sicurezza da questa esplosione è stata stimata in 3.300 anni/luce, cioè 31,2 miliardi di miliardi di chilometri. Non solo; le Nane Bianche, come abbiamo detto, sono piccole e poco luminose: benché ne siano state osservate parecchie, non sappiamo in realtà quante ce ne siano intorno a noi perché possono essere sfuggite all’osservazione. E tanto meno sappiamo quante fanno parte di un sistema binario. In altre parole, non sappiamo dove sta ticchettando un timer. 

 

Però una cosa la sappiamo, ed è per questo che è solo un “piccolo” turbamento:

è completamente inutile preoccuparsene perché non possiamo prevederlo e non ci accorgeremmo di nulla. 

Solo mi piace poter pensare che qualcuno, da qualche parte molto lontana, vedrà il nostro lampo luminoso nel cielo. Il lampo che esaurisce in un istante tutto il nostro passato, il nostro presente e il nostro futuro. 
E mi piace ancora di più poter pensare che questo qualcuno sentirà suonare la campana anche per sé.