Una stella gigante rossa è una stella morente nelle ultime fasi dell’evoluzione stellare. In pochi miliardi di anni, il nostro sole si trasformerà in una stella gigante rossa, si espanderà e inghiottirà i pianeti interni, forse anche la Terra. Cosa riserva il futuro alla luce del nostro sistema solare e ad altri simili?
Formando un gigante
La maggior parte delle stelle dell’universo sono stelle di sequenza principale — quelle che convertono l’idrogeno in elio attraverso la fusione nucleare., Una stella di sequenza principale può avere una massa compresa tra un terzo e otto volte quella del sole e alla fine bruciare attraverso l’idrogeno nel suo nucleo. Nel corso della sua vita, la pressione esterna della fusione si è bilanciata con la pressione interna della gravità. Una volta che la fusione si ferma, la gravità prende il comando e comprime la stella più piccola e più stretta.
Le temperature aumentano con la contrazione, raggiungendo infine livelli in cui l’elio è in grado di fondersi in carbonio. A seconda della massa della stella, la combustione dell’elio potrebbe essere graduale o potrebbe iniziare con un flash esplosivo.,
“Anche se la fusione non avviene più nel nucleo, l’aumento della temperatura riscalda il guscio di idrogeno che circonda il nucleo fino a quando non è abbastanza caldo per iniziare la fusione dell’idrogeno, producendo più energia rispetto a quando era una stella di sequenza principale”, dice l’Australia Telescope National Facility sul loro sito web.
Le stelle giganti rosse raggiungono dimensioni da 100 milioni a 1 miliardo di chilometri di diametro (da 62 milioni a 621 milioni di miglia), da 100 a 1.000 volte le dimensioni del sole oggi., Poiché l’energia è distribuita su un’area più ampia, le temperature superficiali sono in realtà più fresche, raggiungendo solo 2.200 a 3.200 gradi Celsius (da 4.000 a 5.800 gradi Fahrenheit), poco più della metà caldo come il sole. Questo cambiamento di temperatura fa sì che le stelle brillino nella parte più rossa dello spettro, portando al nome gigante rossa, anche se sono spesso più arancioni in apparenza.,
Nel 2017, un team internazionale di astronomi ha identificato la superficie della gigante rossa π Gruis in dettaglio utilizzando il Very Large Telescope dell’European Southern Observatory. Hanno scoperto che la superficie del gigante rosso ha solo poche cellule convettive, o granuli, che sono ciascuno di circa 75 milioni di miglia (120 milioni di chilometri) attraverso. In confronto, il sole ha circa due milioni di cellule convettive a circa 930 miglia (1.500 km) di diametro.
Le stelle trascorrono approssimativamente da poche migliaia a 1 miliardo di anni come giganti rosse., Alla fine, l’elio nel nucleo si esaurisce e la fusione si ferma. La stella si restringe di nuovo fino a quando un nuovo guscio di elio raggiunge il nucleo. Quando l’elio si accende, gli strati esterni della stella vengono spazzati via in enormi nubi di gas e polvere note come nebulose planetarie. Queste conchiglie sono molto più grandi e più deboli delle loro stelle madri.
Il nucleo continua a collassare su se stesso. Le stelle più piccole come il sole terminano la loro vita come nane bianche compatte. Il materiale di stelle più grandi e massicce cade verso l’interno fino a diventare una supernova, soffiando via gas e polvere in una drammatica morte infuocata.,
Il futuro del sole
Tra circa 5 miliardi di anni, il sole inizierà il processo di combustione dell’elio, trasformandosi in una stella gigante rossa. Quando si espande, i suoi strati esterni consumeranno Mercurio e Venere e raggiungeranno la Terra. Gli scienziati stanno ancora discutendo se il nostro pianeta sarà inghiottito o se orbiterà pericolosamente vicino alla stella dimmer. In entrambi i casi, la vita come la conosciamo sulla Terra cesserà di esistere.,
“Un destino simile potrebbe attendere i pianeti interni del nostro sistema solare, quando il sole diventa un gigante rosso e si espande fino all’orbita terrestre tra circa cinque miliardi di anni”, ha detto in una dichiarazione l’astronomo Alex Wolszczan, astronomo della Pennsylvania State University.
“Il futuro della Terra è morire con il sole che bolle gli oceani, ma la roccia calda sopravviverà”, ha detto a Reuters l’astrofisico Don Kurtz, dell’Università del Lancashire.
Il sole che cambia può fornire speranza ad altri pianeti, tuttavia., Quando le stelle si trasformano in giganti rosse, cambiano le zone abitabili del loro sistema. La zona abitabile è la regione in cui può esistere acqua liquida, considerata dalla maggior parte degli scienziati come l’area matura per la vita di evolversi. Poiché una stella rimane una gigante rossa per circa un miliardo di anni, potrebbe essere possibile che la vita sorga su corpi nel sistema solare esterno, che sarà più vicino al sole.
“Quando una stella invecchia e si illumina, la zona abitabile si sposta verso l’esterno e stai praticamente dando un secondo vento a un sistema planetario”, lo scienziato degli esopianeti Ramses M., Ramirez, ricercatore presso l’Istituto Carl Sagan di Cornell, ha dichiarato in una dichiarazione. “Attualmente gli oggetti in queste regioni esterne sono congelati nel nostro sistema solare, come Europa ed Encelado — lune che orbitano attorno a Giove e Saturno.”
La finestra di opportunità sarà aperta solo brevemente, tuttavia. Quando il sole e le altre stelle più piccole si restringono verso una nana bianca, la luce vivificante si dissiperà. E le supernove di stelle più grandi potrebbero presentare altri problemi di abitabilità.
Segui Nola Taylor Redd a @NolaTRedd, Facebook o Google+., Follow us at @Spacedotcom, Facebook or Google+.