Osservate per la prima volta pulsazioni quasi-periodiche in una stella M di sequenza principale
Grazie all’analisi dettagliata delle osservazioni ottenute con il satellite TESS della NASA, capace di produrre curve di luce stabili e ad altissima precisione (una curva di luce rappresenta la variabilità temporale dell’intensità della radiazione emessa da una sorgente), è stato possibile osservare per la prima volta delle oscillazioni quasi-periodiche, con un periodo di 70-100 minuti, nella stella di classe spettrale M GJ 3512. Sebbene oscillazioni di questo tipo siano osservate in altre sorgenti, il fenomeno che le induce in GJ 3512 non sembra riconducibile a processi noti.
Nel Sole e in altre stelle, oscillazioni quasi-periodiche vengono solitamente osservate durante brillamenti di grande intensità. I brillamenti sono fenomeni impulsivi che comportano il rilascio di enormi quantità di energia e sono indotti dall’interazione tra il plasma dell’atmosfera stellare e il campo magnetico. In questi casi, le oscillazioni hanno natura magnetoidrodinamica (l’idrodinamica di plasmi che interagiscono con campi magnetici) e presentano periodi che vanno da meno di un secondo a decine di minuti. Nel caso di GJ 3512, invece, le oscillazioni sono rimaste coerenti per un arco di alcune settimane, senza mostrare una connessione diretta con i brillamenti avvenuti sulla stella.
Studi teorici hanno inoltre suggerito che stelle di piccola massa durante la fase di pre-sequenza principale (ovvero stelle giovani il cui nucleo non ha ancora raggiunto temperatura e densità sufficienti a innescare le reazioni termonucleari) possano essere globalmente instabili, mostrando pulsazioni con periodi di 20-200 minuti. Tuttavia, anche questa possibilità non è applicabile a GJ 3512 che, con un’età stimata tra i 2 e gli 8 miliardi di anni, ha abbandonato la fase di pre-sequenza da ormai molto tempo.
Cosa innesca, allora, le oscillazioni osservate in questa stella? Pur non essendo legate ai brillamenti, gli autori concludono che la loro natura vada comunque ricercata nell’attività magnetica che alimenta la corona stellare. L’ipotesi considerata è che tali oscillazioni siano dovute a regioni attive persistenti per diverse rotazioni stellari, alimentate da continui fenomeni di rilascio di energia su scale spaziali e temporali ridotte (noti come micro-brillamenti). Trattandosi della prima volta in cui oscillazioni di questo tipo vengono osservate ed analizzate, future indagini forniranno informazioni cruciali sull’attività magnetica di queste stelle.
Lo studio è descritto nell’articolo: “A recurrent 70–100 min quasi-periodic pulsation in the intermediate-aged mid-M dwarf GJ 3512“, recentemente pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, guidato dall’astrofisico J. Lopez-Santiago (Universidad Carlos III de Madrid). Tra gli autori figurano anche gli astrofisici G. Micela (INAF – OAPA) e F. Reale (UNIPA/INAF – OAPA).
La figura di copertina mostra un’immagine della corona solare in banda ultravioletta realizzata dalla sonda SDO. Sono visibili alcune regioni attive, corrispondenti alle regioni più luminose, ed arcate magnetiche.
Mario Giuseppe Guarcello
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