Cambridge - Un centinaio di milioni di anni fa, un sistema triplo di stelle stava passando attraverso il centro della nostra galassia quando incorse in un qualcosa che gli cambiò la vita. Il trio passò troppo vicino al buco nero supermassiccio della nostra Galassia, che riuscì a catturare una delle stelle e cacciò le altre due addirittura fuori dalla Via Lattea. Le due stelle, durante il viaggio, si fusero a formare una stella blu caldissima.

Sembra una storia di fantascienza, ma gli astronomi sembrano proprio convinti che tutto questo sia accaduto alla stella HE 0437-5439, una delle più veloci mai rintracciate. Sta correndo nello spazio alla folle velocità di 2,5 milioni di chilometri ogni ora, tre volte più veloce rispetto alla velocità orbitale del Sole nella Via Lattea. Il telescopio spaziale Hubble ha confermato che questa stella proviene dal nucleo della Via Lattea, gettando un po' di confusione sulla sua casa di origine.

Si è sempre ritenuto che molte delle 16 stelle superveloci attualmente note, tutte scoperte a partire dal 2005, dovrebbero essere state espulse dal cuore della galassia ma è la prima volta che abbiamo una osservazione diretta che lega le stelle volanti all'origine del centro galattico.
'Utilizzando Hubble, siamo riusciti per la prima volta a risalire al punto di provenienza di questa stella misurandone la direzione del moto nel cielo. Il suo moto proviene direttamente dal centro galattico' dice l'astronomo Warren Brown della Harvars-Smithsonian Center for Astrophysics a Cambridge, un membro del team che ha lavorato su Hubble. 'Queste stelle esiliate sono rare nella Galassia: per ogni 100 milioni di stelle c'è una stella superveloce'.
I movimenti di queste stelle possono rivelare la forma della distribuzione della materia oscura che circonda la galassia. 'Studiare queste stelle può fornire più indizi riguardo la natura di alcune masse invisibili dell'universo e potrebbe aiutare gli astronomi a capire come si formano le galassie' dice il team leader Oleg Gnedin dell'Università di Michigan. 'L'attrazione gravitazionale della materia oscura è misurata dalla forma delle traiettorie percorse dalle stelle superveloci che escono dalla Via Lattea'.
La stella è già in viaggio nella periferia della Via Lattea, al di sopra del disco galattico ad una distanza di 200.000 anni luce dal centro. In confronto, basti pensare che il diametro del disco della Via Lattea è di circa 100.000 anni luce. Attraverso Hubble il team ha cercato di capire a quale velocità la stella abbia viaggiato per arrivare fino a li. 'La stella viaggia ad una velocità assurda, il doppio rispetto a quanto è già sufficiente a sfuggire gravitazionalmente alla Galassia, spiega Brown, un cacciatore di stelle iperveloci che ha trovato la sua prima preda nel 2005. 'Nessuna stella viaggia a questa velocità, quindi qualcosa deve essere accaduto'.



C'è un altro aspetto di questa storia. In base alla velocità ed alla posizione di HE 0437-5439, la stella dovrebbe avere una età di circa 100 milioni di anni per aver viaggiato dal cuore della Galassia. Ma la massa - nove volte quella del nostro Sole - e il colore blu implicano che essa avrebbe dovuto bruciare dopo soli 20 milioni di anni - di gran lunga insufficiente a raggiungere la sua attuale posizione.

La spiegazione più probabile per i colori azzurri della stella e la velocità estrema è che questa faceva parte di un sistema a tre stelle che è stato coinvolto in un gioco gravitazionale di palle da biliardo con il buco nero della galassia. Questo concetto fu proposto già nel 1988. La teoria prevede che il buco nero della Via Lattea dovrebbe espellere una stella in misura di una ogni 100.000 anni circa.

Brown suggerisce che il sistema a tre stelle conteneva una coppia in orbita stretta e un terzo membro esterno, gravitazionalmente legato al gruppo. Il buco nero ha attratto la stella esterna lontano dal sistema binario stretto. L'evento ha trasferito il momento della terza stella alle altre due aumentandone la velocità di fuga dalla galassia. La compagna più massiccia si è evoluta in modo più rapido, fino a diventare una gigante rossa. avvolgendo la suo partner, e fondendosi in una stella massiccia e blu.

'La storia delle blue stragglers può sembrare strana, ma quelle nella Via Lattea sono per la maggior parte delle stelle poste in sistemi multipli' dice Brown.
Questa stella vagabonda ha sconcertato gli astronomi fin dalla sua scoperta nel 2005. Gli astronomi avevano proposto due possibilità per risolvere il problema di età. La stella si era immersa nella Fontana della Giovinezza diventando una blue straggler oppure era stata buttata fuori della Grande Nube di Magellano, una galassia vicina.

Nel 2008 un gruppo di astronomi pensò di aver risolto il mistero: hanno trovato una corrispondenza tra composizione chimica della stella in esilio e le caratteristiche delle stelle nella Grande Nube di Magellano. La posizione della stella canaglia è anche nei pressi della vicina galassia, solo 65.000 anni luce di distanza. Il nuovo risultato di Hubble risolve il dibattito sul luogo di nascita della stella.

Gli astronomi hanno utilizzato la visione nitida di Advanced Camera for Surveys di Hubble per fare due osservazioni separate della stella ribelle ad anni di distanza. Jay Anderson, membro del team dello Space Telescope Science Institute di Baltimora, Maryland, ha sviluppato una tecnica per misurare la posizione della stella rispetto a ciascuna delle undici galassie del lontano sfondo, che formano una cornice di riferimento. Il team sta cercando di determinare le provenienze di altre quattro stelle volanti, tutte situate ai margini della Via Lattea.
'Stiamo prendendo di mira stelle massicce di classe B, come HE 0437-5439', spiega Brown, che ha scoperto 14 delle 16 stelle iperveloci conosciute. 'Queste stelle non dovrebbero vivere abbastanza a lungo per raggiungere la lontana periferia della Via Lattea, per cui non dovremmo aspettarci di trovarle lì. La densità di stelle nella regione esterna è molto minore che nel nucleo, quindi abbiamo un migliore possibilità di trovare questi oggetti inusuali'.

I risultati sono stati accettati per la pubblicazione sulla rivista Astrophysical Journal Letters. Brown è l'autore dell'articolo.
Per la grafica e più informazioni su HE 0437-5439, visitare i siti:
http://hubblesite.org
http://www.nasa.gov/hubble

Questa versione è stata rilasciata congiuntamente con la NASA.

Fonte: Harvard University