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L'emozionante viaggio delle stelle binarie: come il trasferimento di massa cambia il destino delle stelle? Sicuramente vuoi saperlo!
Nel vasto universo, le stelle sono come perle nel cielo notturno, che svelano gradualmente la storia della loro vita e i loro emozionanti cambiamenti. Tra questi, la perdita di massa stellare è un fenomeno sorprendente. Non è solo la perdita di materia, ma influenzerà profondamente anche l'evoluzione e il destino finale delle stelle. Mentre le stelle percorrono il loro lungo viaggio con spettacolare brillantezza, in che modo il trasferimento di massa plasma il loro futuro?
Motivi della perdita di qualità
Ogni stella subisce una certa perdita di massa nel corso della sua vita. Ciò può essere causato dal vento stellare stesso o dall'interazione con l'ambiente esterno. Inoltre, le stelle con massa maggiore sono particolarmente inclini a una significativa perdita di massa alla fine della loro evoluzione. I fattori che influenzano la loro perdita di massa includono:
- L'attrazione gravitazionale di una compagna binaria
- Evento di espulsione di massa coronale
- Evoluzione della fase di gigante rossa o supergigante rossa
L'influenza del vento solare
Il vento solare è un flusso di plasma rilasciato dall'atmosfera superiore del sole. Le alte temperature della corona forniscono alle particelle cariche energia sufficiente per sfuggire all'attrazione gravitazionale del Sole. Sebbene la quantità di massa persa ogni anno dal Sole a causa del vento solare sia minuscola, è sufficiente a rilasciare rari nuclei di elementi pesanti, fornendo informazioni approfondite sul funzionamento interno del Sole e sul suo campo magnetico.
Nel 2021, la sonda solare Parker ha misurato la "velocità del suono" e le proprietà magnetiche dell'ambiente del plasma del vento solare.
La sorpresa del trasferimento di massa binario
In un sistema binario in orbita ravvicinata, il gas viene trasferito da una stella alla stella compagna a causa della gravità, un processo che influenza la loro evoluzione. Se la stella compagna è una nana bianca, una stella di neutroni o un buco nero, il trasferimento di massa porterà a risultati sorprendenti. Ad esempio, quando la stella primaria è una nana bianca, il sistema evolverà rapidamente in una supernova di tipo Ia.
Lo studio dimostra che oltre il 70% delle stelle massicce scambiano massa con una stella compagna e in un terzo dei casi formano fusioni binarie.
Espulsione di massa di stelle massicce
Alcuni particolari tipi di stelle, in particolare le stelle di Wolf-Rayet, perdono massa rapidamente durante la loro evoluzione. Queste stelle non riescono a mantenere uniti gli strati esterni man mano che il loro raggio aumenta, provocando una violenta eruzione di massa nello spazio. Per tutta la loro vita, queste stelle giganti donano continuamente massa al mezzo interstellare circostante, fornendo all'universo elementi più pesanti come elio, carbonio, azoto e ossigeno.
Perdita di massa delle stelle giganti rosse
Le stelle nella fase di gigante rossa sono note per la rapida perdita di massa. Quando si verifica il lampo di elio nel nucleo, anche la struttura esterna si lancia nello spazio, formando ulteriormente una nebulosa planetaria. La struttura di queste nebulose fornisce indizi utili alla nostra comprensione della storia della perdita di massa delle stelle.
Le aree sovradense e sottodense nella nebulosa indicano periodi attivi di perdita di massa stellare, mentre la distribuzione non uniforme suggerisce il verificarsi di eventi di espulsione di massa.
Vale la pena notare che le stelle del ramo gigante asintotico sul diagramma Hertzsprung-Russell hanno anche molte probabilità di subire una perdita di massa nelle fasi successive della loro evoluzione. Questa fase è il periodo di massima perdita di massa ed è anche il periodo di quelle che non innescano supernovae. Un'occasione importante per una singola stella.
ConclusioneIl fenomeno della perdita di massa non solo svela le dinamiche della vita stellare, ma ci consente anche di comprendere più a fondo i ruoli importanti che queste stelle svolgono nell'universo. Con l'approfondimento della ricerca sull'evoluzione stellare, saremo in grado di comprendere il processo di questi trasferimenti di massa e di prevedere il futuro destino delle stelle?
