IL CIELO
4/6/2007
Ecco come morirà il Sole

Tra 5 miliardi di anni
PIERO BIANUCCI
Come sarà il Sole tra cinque miliardi di anni, quando si avvicinerà alla sua fine? Gli astronomi stanno seguendo nel cielo una stella che ci aiuta a immaginare questo evento, fortunatamente ancora molto lontano. E’ di pochi giorni fa la notizia che Markus Wittkowski dell’Osservatorio Australe Europeo e David Boboltz dell’U.S. Naval Oservatory sono riusciti a determinare la struttura interna di S Ori, una stella variabile di colore rossastro nella costellazione invernale di Orione, rappresentata nella cartina.

Tre sono gli strati principali individuati: uno di composti molecolari, uno di polveri e uno che funziona come un Maser (l’equivalente del Laser, ma nelle microonde, non nella luce visibile). Inoltre la stella moribonda emette materia nello spazio al ritmo di una massa terrestre all’anno. L’espansione avviene alla velocità di 10 chilometri al secondo. S Ori ha più o meno la massa del Sole (300 mila volte quella della Terra) ma la sua età è circa il doppio: dieci miliardi di anni. Ha quindi terminato la fase in cui le stelle “fondono” idrogeno (protoni) in nuclei di elio per ricavarne la loro energia, ed è entrata nella fase instabile di gigante rossa.

Il suo diametro è enormemente aumentato, la densità è di conseguenza fortemente diminuita e l’incostanza nella produzione di energia nel nucleo più interno fa sì che la stella pulsi, dilatandosi e contraendosi nell’arco di 420 giorni, periodo entro il quale il diametro della stella aumenta e diminuisce del 20 per cento, mentre la luminosità cambia di un fattore 500. L’oscillazione è l’inizio dell’agonia. Quando non saranno più possibili reazioni termonucleari con un bilancio energetico in attivo, la gravità prenderà il sopravvento e la stella collasserà in una nana bianca: cioè un oggetto ultradenso che ha all’incirca la massa del Sole e le dimensioni della Terra.

Wittkowski e Boboltz sono riusciti a misurare le variazioni del diametro di S Ori grazie ai più grandi interferometri del mondo: quello ottico del VLT europeo a Cerro Paranal, in Cile, e quello radio VLBA americano, che riunisce vari grandi radiotelescopi da un capo all’altro del pianeta.

Con questi strumenti gli astronomi hanno potuto individuare le caratteristiche dei tre strati che formano la struttura di S Ori. La regione ad emissione Maser è costituita essenzialmente da molecole di monossido di silicio. I granelli di polvere sono invece di ossido di alluminio e misurano circa 100 milionesimi di millimetro, cioè un millesimo di un capello. Il diametro apparente di S Ori oscilla tra 7,9 e 9,7 millesimi di secondo d’arco. E’ una differenza che equivale a scorgere una monetina da un centesimo di euro a 200 chilometri di distanza.Il diametro reale del fronte di espansione raggiungerebbe l’orbita di Giove, includendo quelle della Terra e di Marte.

Se un giorno vedremo S Ori esplodere e diventare una nova, potremo dire di aver assistito all’intero ciclo vitale delle stelle di tipo solare, dalla formazione all’estinzione.