La giovane stella FU Orionis (FU Ori) ha attirato l’attenzione degli astronomi nel lontano 1936, quando ha improvvisamente aumentato la sua luminosità diventando significativamente più brillante. Questo evento ha colpito gli studiosi che hanno iniziato a studiare più approfonditamente questa stella. FU Ori è ora considerata parte di un gruppo raro di stelle giovani e turbolente chiamate oggetti FU Ori, caratterizzati da improvvisi ed estremi aumenti di luminosità.
Per svelare i segreti di queste esplosioni stellari, un team di astronomi ha utilizzato il telescopio spaziale Hubble della NASA per osservare FU Ori nella luce ultravioletta. Le loro ricerche hanno portato alla luce dettagli sorprendenti sull’interazione tra la superficie della stella e il suo disco di accrescimento, fornendo informazioni innovative sulla natura di questo fenomeno.
Le osservazioni condotte con il telescopio spaziale Hubble hanno rivelato che la giovane stella FU Orionis ha subito un evento misterioso nel 1936, quando improvvisamente è diventata 100 volte più luminosa in pochi mesi, raggiungendo una luminosità pari a 100 volte quella del nostro Sole. Questo aumento è stato seguito da una graduale diminuzione della luminosità nel corso dei decenni successivi.
Recentemente, un team di astronomi ha utilizzato il telescopio spaziale Hubble per studiare FU Ori nella luce ultravioletta, cercando di approfondire la comprensione dell’interazione tra la superficie stellare e il disco di accrescimento che la circonda. Le loro scoperte hanno rivelato dettagli inaspettati, come la straordinaria temperatura del bordo interno del disco, che sfida i modelli teorici attuali.
Le osservazioni effettuate con gli strumenti COS (Cosmic Origins Spectrograph) e STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) di Hubble hanno fornito i primi dati spettrali ultravioletti lontani e nuovi dati spettrali ultravioletti vicini di FU Ori, rivelando informazioni preziose sulla natura di questa stella giovane e dinamica.
Il team di ricerca, guidato da Lynne Hillenbrand del Caltech, ha dichiarato: “Speravamo di convalidare la parte più calda del modello del disco di accrescimento, per determinarne la temperatura massima, misurando più vicino al bordo interno del disco di accrescimento rispetto a quanto mai fatto prima. Il fatto che abbiamo visto così tanto in più – era molto più luminoso nell’ultravioletto di quanto previsto – è stata la grande sorpresa.”
Esplorando i meccanismi di accrescimento stellare, gli astronomi hanno scoperto che gli oggetti FU Ori, come FU Orionis, rappresentano una classe di stelle giovani ed eruttive che subiscono cambiamenti drammatici di luminosità. Questi oggetti sono un sottoinsieme delle stelle T Tauri classiche, caratterizzate da un accrescimento di materiale dal disco e dalla nebulosa circostante.
La vicinanza del disco di accrescimento alla stella e il tasso aumentato di accrescimento di massa rendono gli oggetti FU Ori molto più luminosi di una stella T Tauri tipica. Le osservazioni condotte con il telescopio spaziale Hubble hanno rivelato una regione di impatto molto più calda di quanto previsto, con temperature fino a 16.000 kelvin, quasi il doppio di quanto calcolato dai modelli precedenti.
Per affrontare questa significativa differenza di temperatura, il team ha proposto un’interpretazione rivista della geometria all’interno della regione interna di FU Ori, suggerendo che il materiale del disco di accrescimento, una volta raggiunta la superficie stellare, produca uno shock caldo che emette molta luce ultravioletta.
Comprendere i meccanismi di accrescimento di FU Ori è cruciale per le teorie sulla formazione e sopravvivenza dei pianeti. Gli astronomi hanno evidenziato che le esplosioni da un oggetto FU Ori possono influenzare la composizione chimica dei pianeti in formazione, con possibili conseguenze sulla loro evoluzione e sopravvivenza.
Ulteriori ricerche sono in corso per analizzare le varie linee di emissione spettrale di elementi multipli presenti nello spettro COS, al fine di ottenere ulteriori informazioni sull’ambiente di FU Ori e sulla cinematica del gas all’interno della regione interna.
Queste scoperte, pubblicate su The Astrophysical Journal Letters, offrono un’importante contributo alla comprensione di stelle giovani e dinamiche come FU Orionis, aprendo nuove prospettive di ricerca nel campo dell’astrofisica stellare.
Il telescopio spaziale Hubble, con oltre tre decenni di attività, continua a fare scoperte rivoluzionarie che ampliano la nostra conoscenza dell’universo. Questo strumento, frutto della collaborazione tra la NASA e l’ESA, è gestito dal Goddard Space Flight Center della NASA e supportato da Lockheed Martin Space. L’Istituto di Scienze del Telescopio Spaziale a Baltimora svolge le operazioni scientifiche per conto della NASA, consentendo ricerche all’avanguardia come quelle condotte su FU Orionis.
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