NASCITA E MORTE DI UNA STELLA

Il nostro cielo è pieno di puntini più o meno luminosi. Questi puntini non sono altro che le stelle. Sono tantissime nel nostro cielo e conservano i sogni di ogni uomo che le ha guardate sperando nella  realizzazione di un sogno o nell’esaudimento di un desiderio.

Sin dai primissimi anni di scuola ognuno di noi ha imparato che ogni cosa ha un suo ciclo vitale. Tutto nasce, cresce, si riproduce e muore. Anche le stelle hanno un loro ciclo vitale anche se la vita di una singola stella può essere superiore alla decina di miliardi di anni. Gli anni di vita di una stella dipendono dalla grandezza e dal calore della stessa. Nessun uomo ha mai potuto e potrà seguire la storia di una stella, dalla sua nascita alla sua morte. Gli astronomi riescono a raccogliere informazioni su una singola stella osservando e studiando stelle di età diverse.

Grazie all’ausilio di grossi telescopi di terra e spaziali, come ad esempio Hubble (telescopio spaziale in orbita terrestre bassa a circa 560 km di quota), è possibile osservare la nascita delle stelle.

Le stelle si formano all’interno di  nubi molecolari giganti. Studiosi ed astronomi ipotizzano un passaggio di gas e polveri presenti all’interno della nube molecolare  dalla nube stessa alla stella. Alla fine dell’esistenza della stessa i gas e le polveri tornerebbero a far parte della nube molecolare per tornare ad essere materia prima per la formazione di una nuova stella.

E’ solo di recente che studiosi hanno potuto usufruire di strumenti molto potenti e molto sensibili per l’osservazione dei movimenti che, partendo dall’interno della nube molecolare, portano alla formazione delle nuove stelle. Perché una stella possa nascere la nube molecolare deve subire un collasso gravitazionale. Questo collasso può avvenire spontaneamente quando ad esempio l’energia cinetica dei gas che preme verso l’esterno non è più in equilibrio con l’energia potenziale della gravità interna, oppure può essere indotto dall’intervento di fattori esterni alla nube come per esempio dall’onda d’urto di una Supernova. La mancanza di equilibrio all’interno della nube permette l’inizio della fusione nucleare che darà poi origine alla nuova stella. Tutto inizia quando due atomi di idrogeno (protoni) si avvicinano a tal punto da fondersi. Uno dei due protoni espellendo il neutrino e il positrone diventa neutrone. Un altro protone può quindi entrare in gioco formando così un nucleo di elio-3 (due protoni e un neutrone). Altri stadi della fusione portano alla formazione di elio-4, berillio-8, carbonio-12. L’ultimo a formarsi è il ferro-56 che sicuramente è il più stabile di tutti. Quando la fusione nucleare cessa le stelle possono diventare: nane bianche, giganti rosse, nane nere, supernove, stelle di neutroni, buchi neri.

Questi tipi di stelle corrispondono anche agli stadi di vita di una stella. Tutte le stelle come prima cosa consumano l’idrogeno a loro disposizione fino al suo completo esaurimento. Subito dopo è il turno dell’elio che, però, per bruciare ha bisogno di maggiore energia; la gravità comprime la stella fino a riscaldare tantissimo il nucleo che raggiunge così la temperatura necessaria per fondere l’elio in carbonio e ossigeno. Questa nuova fusione permette alla stella di raggiungere un nuovo equilibrio. La combustione dell’idrogeno permette alla stella di espandersi nello spazio diventando rossa per il rapido raffreddamento delle sue parti esterne. E’ così che nasce la Gigante Rossa.

Finito l’elio è il turno del prodotto della combustione dell’elio cioè del carbonio. Se la stella ha una massa medio – piccola la forza di gravità comprimerà la stella fino a farle raggiungere densità elevatissime. Questo permette alla stella di raggiungere temperature molto elevate, una dimensione relativamente piccola e un colore bianco acceso. E’ così che nasce la Nana Bianca. Se, invece, la stella ha una massa grande (più grande di quella del Sole) le temperature elevatissime e le fusioni nucleari danno origine ad una Super gigante Rossa. Quando il nucleo diventa pieno di atomi di ferro la Super gigante non reggendo più alla forza di gravità esplode dando origine alla Supernova.

Quello che rimane del nucleo dopo l’esplosione può essere diverso a seconda della massa che aveva la stella prima di esplodere. Nel caso di masse piccole si formano stelle a neutroni o pulsar. Caratteristica di queste stelle è l’enorme forza di gravità. Nel caso di masse più grandi, invece, si può formare il buco nero dal quale, ad opera dell’enorme forza di gravità, non riesce ad uscire neanche la luce.

Tanto l’uomo fino ad ora ha potuto studiare ed osservare dell’universo ma moltissime sono ancora le domande senza risposta. Chissà se mai riusciremo a dare risposta a queste domande! Sicuramente gli studi porteranno a nuove conoscenze ma ci sarà sempre un altro “perché” un altro “come” al quale bisognerà dare una nuova risposta. Non si finisce mai di conoscere e di imparare!