Scoperto un ciclo di attività coronale in una stella di 400 milioni di anni. L’articolo: “An X-ray activity cycle on the young solar-like star ɛ Eridani” di M. Coffaro (Eberhard-Karls Universität Tübingen) pubblicato su A&A
L’intensità dell’attività magnetica del Sole e di tutti i fenomeni ad essa connessi (come le macchie solari ed i brillamenti) si manifesta con un ciclo dal periodo medio di 11 anni. Per comprendere se tale ciclicità sia comune anche nelle altre stelle, dal 1966 l’Osservatorio di Monte Wilson in California porta avanti un progetto di monitoraggio dell’attività stellare attraverso osservazioni spettroscopiche di righe legate all’attività cromosferica (in particolare, la riga H+K del calcio ionizzato, CaII). Da questo progetto, è emerso che circa il 60% delle stelle osservate mostra un ciclo di attività cromosferica con periodi che vanno da 2 a 20 anni.
Nel Sole, durante il ciclo varia sia l’intensità dei fenomeni cromosferici che di quelli coronali. E’ così anche per le altre stelle? Rispondere a questa domanda è complicato, data la rarità di osservazioni di stelle ai raggi X (la radiazione emessa dal plasma in corona), lunghe un periodo di tempo adeguato per rivelare un eventuale ciclo. Fino ad oggi, gli astronomi hanno scoperto cicli di emissione di raggi X, grazie ad osservazioni del satellite ESA XMM-Newton, in 5 stelle: 61 Cyg A, α Cen A e α Cen B, HD 81809 (con una serie di studi realizzati, tra gli altri, dagli astrofisici di INAF-OAPA S. Orlando e G. Micela), e ι Horologii (studio condotto dall’astrofisica di INAF-OAPA B. Stelzer). La scoperta, avvenuta nel 2013, di un ciclo di attività coronale in quest’ultima stella ha suscitato particolare interesse, essendo infatti l’unica tra queste stelle ad essere relativamente giovane (600 milioni di anni) e con il ciclo dal periodo più breve rispetto le altre quattro (1.6 anni). Questa scoperta ha sollevato quindi la seguente domanda: a che età nelle stelle di tipo solare comincia a manifestarsi un ciclo di attività coronale, e quando diventa stabile? Data la stretta connessione tra l’attività coronale stellare, la produzione e le proprietà del campo magnetico, e la struttura interna delle stelle, questa domanda ha importanti conseguenze sulla nostra conoscenza dell’evoluzione stellare.
Per rispondere a questa domanda, l’astrofisica M. Coffaro (Institut für Astronomie und Astrophysik Tübingen (IAAT), Eberhard-Karls Universität Tübingen), in collaborazione anche con gli astrofisici B. Stelzer e S.Orlando (INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo) ha analizzato una lunga serie temporale di osservazioni della riga CaII H+K, realizzate dall’Osservatorio di Mt. Wilson, ed ai raggi X, ottenute da XMM/Newton, della stella ɛ Eridani, una stella K2V a circa 6.6 anni luce di distanza dal Sole e con un’età di 440 milioni di anni (più giovane di ι Horologii), scoprendo un ciclo di attività coronale con un periodo di 2.92 anni, consistente con il ciclo di attività cromosferica. Dall’analisi spettrale dell’emissione X di ɛ Eridani, usando come riferimento il modello di emissione coronale solare che tiene conto delle proprietà delle regioni attive (le regioni della corona brillanti ai raggi X, dove si manifestano maggiormente i fenomeni magnetici) e dei brillamenti, è risultato che la copertura della corona di ɛ Eridani da parte delle regioni attive varia da circa il 60% a circa il 90% durante il ciclo. Lo studio è descritto nell’articolo: “An X-ray activity cycle on the young solar-like star ɛ Eridani“, pubblicato sulla rivista Astronomy & Astrophysics.
La figura (clicca qui per visualizzare l’immagine intera) mostra la curva di luce (ossia la variazione temporale della luminosità della sorgente) ai raggi X di ɛ Eridani (quadrati), insieme alla variabilità di un indice spettroscopico di attività coronale basato sulla riga CaII H+K (simboli a stella). La modulazione temporale di entrambi i segnali dovute al ciclo della stella è ben evidente.
Mario Giuseppe Guarcello ( segui mguarce)