Il tesoro di CoRoT: una cefeide unica

La stellina rossa indica la posizione della variabile Cefeide che pulsa in un modo completamente differente da tutte quelle osservate finora nella Via Lattea.

Il 17 giugno 2014 Annie Baglin, responsabile scientifico della missione, ha premuto il pulsante che ha spento il satellite CoRoT (COnvection, ROtation, and planetary Transits) dedicato allo studio degli interni stellari tramite l’astrosismologia e alla scoperta di nuovi sistemi planetari col metodo dei transiti. L’avaria registratasi nel novembre 2012, dopo quasi sei anni di servizio nello spazio, è risultata irreparabile e a nulla sono valsi gli sforzi del CNES, il Centro di Studi Spaziali francese, di rimettere in funzione i sensori CCD.

Il tesoro di dati che CoRoT ci ha lasciato è di inestimabile valore. Prova ne è la scoperta ‘postuma’ di una variabile Cefeide che pulsa in un modo completamente differente da quello di tutte le altre osservate nella nostra Galassia, la Via Lattea. Per la prima volta si sono forse potuti rilevare nella stessa stella i primi tre modi radiali di pulsazione: quello fondamentale, il primo e il secondo sovratono.

Potremmo cadere nella tentazione di pensare alle stelle come a giganteschi oggetti sferici dalla forma fissata e definita, ma commetteremmo un errore. Le variabili pulsanti possono cambiare forma e dimensioni anche in pochi minuti. Sono stelle che variano la loro luminosità a causa di pulsazioni dei loro livelli superficiali, variando quindi le loro dimensioni, ad intervalli generalmente regolari (ma non sempre).

Solitamente le Cefeidi sono monoperiodiche e pulsano nel modo fondamentale. Più raramente, pulsano nel primo sovratono. O, cosa che accade ancora più raramente, nel secondo sovratono. I tre modi si differenziano per il numero di superfici nodali (quelle che non partecipano alla pulsazione) presenti all’interno della stella: nessuna per il fondamentale, una per il primo sovratono, due per il secondo. Sono state osservate anche Cefeidi che pulsano contemporaneamente nel modo fondamentale e nel primo sovratono, o insieme nel primo e secondo sovratono. Non sono però mai state trovate Cefeidi che pulsino in tutti e tre i modi contemporaneamente. Fino a oggi.

CoRoT 0223989566, una stellina di magnitudine 12.5 nella costellazione del Monoceros, è la prima Cefeide nella nostra Galassia a pulsare nel modo fondamentale, nel primo sovratono, e nel secondo sovratono.

Con MediaINAF abbiamo raggiunto Ennio Poretti dell’INAF-Osservatorio Astronomico di Brera, che insieme a Annie Baglin dell’Osservatorio di Meudon e Werner Weiss dell’Università di Vienna, ha firmato un articolo pubblicato sulle colonne di The Astrophysical Journal in cui racconta la scoperta di CoRoT e spiega come questo tipo di Cefeidi ‘triplo modo’ fossero già state osservate nelle Nubi di Magellano e la loro mancanza nella nostra Galassia costituiva un fatto curioso.

«Quello che sorprende – spiega Poretti – è anche la posizione di CoRoT 0223989566: si trova all’estrema periferia della Via Lattea, in uno dei bracci più esterni, a 10 Kiloparsec dal centro galattico (32.600 anni luce, n.d.r.). Questa posizione in un ambiente ricco di metalli potrebbe spiegare perché il rapporto fra il periodo fondamentale e quello della prima overtone è leggermente diverso da quello osservato nelle Cefeidi doppio modo. Questo potrebbe anche far pensare che il terzo periodo non sia quello fondamentale, ma un altro, di origine nonradiale».

«Stelle come questa sono importanti per l’astrofisica perché ci permettono di conoscere gli interni stellari. I rapporti fra le oscillazioni stellari  non sono regolari come quelli fra le oscillazioni prodotte da strumenti musicali, come le corde dei violini o le canne di un organo. Variano in funzione delle condizioni fisiche e poterli riprodurre con modelli teorici ci permette di capire come funziona il meccanismo di pulsazione. Scoprire casi nuovi, come CoRoT 0223989566, ci costringe a rivedere i modelli per migliorarli via via», conclude Poretti.

CoRoT ci riserverà altre sorprese? La sua stanza del tesoro contiene decine di migliaia di stelle e, c’è da scommetterci, i pezzi unici non mancano.

Fonte: Media INAF | Scritto da Davide Coero Borga