Gli astronomi potrebbero aver risolto il mistero di come nascono alcune delle stelle più luminose e calde dell'universo.
Il team, guidato da ricercatori dell'Istituto di Astrofisica delle Isole Canarie (IAC), ha trovato prove che suggeriscono che le supergiganti blu si creano quando due stelle in un sistema binario si uniscono a spirale e si fondono.
Le stelle giganti blu di tipo B sono almeno 10.000 volte più luminose, da due a cinque volte più calde e da 16 a 40 volte più massicce del Sole. Le supergiganti blu giganti sono così estreme che gli scienziati hanno ipotizzato che potrebbero essersi formate durante una fase rara e breve dell'evoluzione stellare.
Il problema con questa idea è che significa che le supergiganti blu giganti sono uno spettacolo raro, eppure sono comunemente osservate in tutto l'universo. Di conseguenza, le sue origini hanno lasciato perplessi gli scienziati per decenni.
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C'è un indizio sulla natura supergigante delle supergiganti blu: esistono da sole, senza una stella compagna legata gravitazionalmente. Questo è strano, perché più una stella è massiccia, più è probabile che abbia una compagna. Circa il 50% delle stelle delle dimensioni del Sole hanno una compagna, ma circa il 75% delle stelle più massicce ce l'hanno.
Tuttavia, le stelle giganti blu, alcune delle stelle più massicce, si sentono sole. Ciò potrebbe essere dovuto al fatto che le stelle giganti blu esistono in sistemi in cui i loro occupanti hanno già formato una spirale, si sono scontrati e si sono fusi.
Il team di scienziati ha deciso di indagare su questo aspetto analizzando 59 supergiganti blu di tipo B situate nella Grande Nube di Magellano, una galassia satellite della Via Lattea, e creando nuove simulazioni stellari.
"Abbiamo simulato fusioni di stelle giganti in evoluzione con le loro compagne stellari più piccole su un'ampia gamma di parametri, tenendo conto dell'interazione e della miscelazione tra le due stelle durante la fusione", ha affermato Athira Menon, leader dello studio e ricercatrice IAC. Lo ha detto in un comunicato. "Le stelle appena nate vivono come giganti blu durante la seconda fase più lunga della vita di una stella, quando bruciano l'elio nel loro nucleo."
I risultati del team suggeriscono che le supergiganti blu stanno scivolando in una pausa evolutiva nella fisica stellare classica, uno stadio dell'evoluzione stellare in cui gli astronomi non si aspettano di vedere stelle. La domanda è: questo può spiegare le straordinarie proprietà delle stelle giganti blu? La risposta sembra essere sì.
"È sorprendente scoprire che le stelle nate da tali fusioni hanno più successo nel riprodurre la composizione della superficie, in particolare l'aumento di azoto ed elio, per gran parte del campione rispetto ai modelli stellari convenzionali", ha affermato Danny Lennon, membro del team. e ricercatore presso lo IAC. "Ciò suggerisce che le fusioni potrebbero essere il canale dominante per la produzione di supergiganti blu".
I nuovi risultati potrebbero rappresentare un grande passo avanti verso la risoluzione di un problema in sospeso riguardante la nascita delle stelle blu giganti, indicando anche l'importanza delle fusioni di stelle binarie nella formazione degli ammassi stellari e nella forma complessiva delle galassie.
Il prossimo passo di questa ricerca vedrà il team spostare la propria attenzione dalla nascita delle stelle blu giganti alla morte di questi oggetti massicci. Gli scienziati studieranno come le esplosioni di supernova di stelle blu giganti creano stelle di neutroni e buchi neri.
La ricerca del team è stata pubblicata all'inizio di questo mese sulla rivista Lettere del diario astrofisico.