Una ricerca mostra che, per il calcolo corretto dell'età di queste stelle che alimentano la propria massa e velocità di rotazione a spese di una stella compagna, è essenziale tenere conto degli effetti frenanti legati all'espansione della loro magnetosfera durante le fasi terminali del processo di trasferimento di massa
Con un diametro che può essere di di soli 20 chilometri e una massa paragonabile a quella del Sole, le pulsar - stelle di neutroni che emettono radiazione a intervalli periodici - sono tra i corpi celesti più esotici che si conoscano. Una sottoclasse di queste stelle, note come pulsar a millisecondi, ruota sul proprio asse fino a diverse centinaia di volte al secondo. Di queste pulsar, scoperte per la prima volta nel 1982, se ne conoscono attualmente circa 200 con periodi di spin compresi fra 1,4 e 10 millisecondi.
L'emissione periodica e l'incredibile velocità di rotazione sono legate al fatto si tratta di stelle fortemente magnetizzate che continuano ad accumulare materia e momento angolare ai danni della stella compagna del sistema doppio di cui sono parte. Sulla base di queste caratteristiche diversi studi erano arrivati alla paradossale conclusione che alcune di queste pulsar a millisecondi avrebbero dovuto essere più vecchie dell'universo stesso.
Ora però, grazie una serie simulazioni al computer, l'astrofisico Thomas Tauris dal Max-Planck-Institut per la radioastronomia, che firma un articolo in proposito sulla rivista "Science" sembrerebbe aver risolto il paradosso.
"Per la prima volta abbiamo combinato dettagliati modelli numerici dell'evoluzione stellare con il calcolo delle azioni frenanti che agiscono sulla pulsar in rotazione", dice Tauris. "Il risultato è che una pulsar a millisecondi perde circa la metà della propria energia rotazionale nella cosiddetta cosiddetta fase di disaccoppiamento del lobo di Roche." Questa fase descrive la cessazione del trasferimento di massa nel sistema binario.
Tauris ha in particolare scoperto che, via via che la stella compagna si "rattrappisce" e la pulsar aumenta di massa, cresce parallelamente anche la magnetosfera attorno essa fino a raggiungere un punto in cui, quando la materia proveniente dalla compagna cannibalizzata entra al suo interno, viene violentemente espulsa via invece di andare ad accrescere la pulsar.
Questo processo di espulsione determina un aumento delle forze di torsione frenanti che agiscono sulla pulsar che, perdendo energia rotazionale, smette rapidamente di emettere nella banda dei raggi X per trasformarsi in una pulsar a radioonde. Dato che l'età delle pulsar viene calcolata sulla base della velocità con cui esse rallentano, la scoperta ha permesso di rendere conto del fatto che esse appaiono sistematicamente più vecchie della loro stella compagna e, in alcuni casi, appunto, dello stesso universo.
Chiarito l'enigma delle pulsar "più vecchie dello stesso universo" - Le Scienze
06-02-12, 23:33
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