I nuclei stellari conosciuti come nane bianche sono incredibilmente colorati, inclusa quella che gli scienziati dicono sia la prima stella verde conosciuta e la stella più rossa mai scoperta, rivela una nuova ricerca.
Una nana bianca è il nucleo denso e freddo che rimane dopo che una stella di massa medio-bassa ha esaurito il carburante. Il nuovo studio, pubblicato giovedì (15 ottobre) sulla rivista Tecniche e strumenti RASmostra che le nane bianche sono molto più colorate di quanto suggerisca il loro nome.
Le nane bianche hanno preso il loro soprannome perché i primi esemplari conosciuti brillavano di bianco o di azzurro pallido. Una nuova ricerca, tuttavia, suggerisce che le nane “bianche” emettono anche colori visibili e brillanti come il rosa, il verde, il ciano, il viola e il giallo.
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“Molte stelle, comprese le nane bianche, si comportano come ‘radiatori perfetti’, quindi il loro colore è determinato quasi interamente dalla temperatura. Ma nessuno aveva osservato cos’altro potrebbe accadere alle nane bianche.” Marco Hollandsun astronomo dell’Università di Warwick nel Regno Unito e primo autore dello studio, ha detto in dichiarazione. “Si scopre che queste stelle incredibilmente dense possono produrre colori che nessuno si aspettava, e alcuni di loro mi hanno davvero sorpreso.”
La varietà di colori potrebbe essere dovuta alla densità delle nane bianche rispetto alle stelle della sequenza principale, suggerisce lo studio. I solidi bianchi freddi hanno una densità di circa un grammo per centimetro cubo, simile all’acqua che scorre sulla Terra. La densità di queste nane bianche è anche milioni di volte più densa della superficie visibile del Sole, o fotosfera, il che porta a condizioni insolite.
“Tutti i possibili elementi, come carbonio, calcio e sodio, interagiscono con il denso plasma di elio circostante e assorbono la luce in una gamma di colori più ampia rispetto a quella che avverrebbe a densità inferiori”, hanno affermato i ricercatori in una nota. “Questo cambia il colore della stella dall’arancione, bianco e blu (tipico) di un radiatore ideale.”
Immagini simulate a colori di nane bianche. Sono consentite diverse quantità/composizioni di materiale e le temperature minime del bianco consentono diverse variazioni di colore, incluso il verde.
(Credito immagine: Mark Hollands/Università di Warwick)
Le nane bianche sono distanti e piccole, il che rende difficile confermarne il colore. Quindi, in un nuovo studio, gli astronomi hanno rivelato i colori utilizzando gli spettri, le impronte chimiche uniche prodotte dalla luce stellare. Il team ha analizzato gli spettri all’interno del modello di colore che l’occhio umano può vedere, il che fa risaltare il colore.
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Gli scienziati hanno scoperto che le nane bianche ricche di carbonio tendono ad essere viola o rosa, mentre quelle contenenti detriti di asteroidi o comete sono spesso gialle. I minuscoli oggetti blu o blu pallido si formano quando le molecole di idrogeno ed elio si scontrano in un ambiente molto denso.
Il team ha anche scoperto WD J1330+6435, una stella verde contenente materiale roccioso. Il verde proviene da strati aggiuntivi di calcio, litio e sodio nell’atmosfera della stella, che creano un aspetto unico di “verde chartreuse” che può essere visto dall’occhio umano, se possiamo vederlo da vicino.
“Tracce di sodio nell’atmosfera di questo bianco-verde assorbono la parte arancione dello spettro, lasciando dietro di sé una luce verde”, ha spiegato Hollands, aggiungendo che l’unica stella verde “sembra uscita direttamente dalla fantascienza”. Il team ha anche scoperto quella che potrebbe essere una stella rossa mai scoperta. Questa nana bianca, chiamata WD J1011+2845, si trova a circa 48 anni luce dal nostro pianeta. Ha carbonio vicino alla superficie – perché l’elemento è sollevato verso l’interno, a causa delle forti correnti convettive – che piega la luce della stella. Questo processo crea una “luce rosa salmone intenso” perché le molecole di carbonio bloccano alcune lunghezze d’onda della stella.
Nel complesso, nel campione di stelle esaminato – 151 nane bianche entro 65 anni luce dalla Terra – circa una nana bianca su 30 brilla di un colore diverso dal bianco. Ciò potrebbe significare che nell’universo ci sono resti interstellari più colorati di quanto ci si aspettasse.
Hollands, Mark A., Gänsick, Boris T., Tremblay, Pier-Emmanuel., Koester, Detlev. Qualsiasi colore tu voglia: le varie cromaticità delle nane bianche, Tecniche e strumenti RASVolume 5, 2026, rzag069,