E sull’importanza che esse hanno nel plasmare l’Universo
Alzando gli occhi al cielo in una notte tersa, la volta celeste ci appare punteggiata di flebili puntini luminosi ed è difficile riuscire a credere che ciascuna di quelle luci sia in realtà un corpo celeste rovente e, molto spesso, così grande da contenere al suo interno diversi pianeti delle dimensioni della Terra.
Sebbene ai nostri occhi esse sembrino brillare in eterno, le stelle, come ogni altra cosa esistente, hanno un ciclo vitale, durante il quale nascono, mutano il proprio aspetto e muoiono. Ma dove si accendono questi corpi celesti?
Le nebulose
I luoghi dove normalmente si assiste alla loro nascita sono le grandi nebulose di polveri e gas (in prevalenza i due isotopi dell’idrogeno, H, ossia il deuterio e il trizio) sparse per tutte le galassie dell’Universo. Gli atomi di idrogeno, sotto la spinta della Forza di Gravità, si avvicinano gli uni agli altri e vincono la naturale repulsione che, altrimenti, porterebbe i loro nuclei positivi a respingersi a vicenda. Si assiste quindi alla nascita di ciò che gli astronomi chiamano Protostella, un denso agglomerato di polveri e gas dove i valori concernenti la temperatura e la pressione si innalzano sempre di più, fino a quando i nuclei atomici non si fondono fra loro, portando alla creazione di un atomo di elio (He). Tale processo genera un’inimmaginabile quantità di energia, la quale si manifesta sotto forma di luce e di calore, e porta alla nascita della stella propriamente detta, che continuerà a vivere fino a quando tutto l’idrogeno a sua disposizione non si sarà tramutato in elio.
Due diversi destini
A questo punto vi sono due possibilità. Qualora una stella abbia all’incirca la stessa massa del Sole (si parla di stelle gialle), l’esaurimento dell’elio porta l’astro a soccombere alla spinta gravitazionale e a collassare su sé stesso, con il conseguente aumento della temperatura, che raggiunge i 100.000.000 di °C, e l’innesco di nuove reazioni di fusione nucleare, dove gli atomi di elio si trasformano in carbonio (C). L’energia creatasi dalla nascita degli atomi di carbonio è così tanto elevata, che la stella aumenta di molto le proprie dimensioni e diventa quella che gli scienziati chiamano Gigante Rossa. Dopo che anche questo combustibile si esaurisce, la stella riprende a collassare, facendo sì che gli strati più esterni vengano espulsi nello spazio circostante da violente esplosioni e ciò che rimane a processo finito è solo una pallida immagine dell’astro originario, un nucleo incredibilmente denso e brillante, che prende il nome di Nana Bianca. Essa, nel corso del tempo, si raffredderà sempre di più finché non si spegnerà del tutto e non diventerà una cosiddetta Nana Nera.
Qualora la massa della stella sia di gran lunga superiore a quella del Sole, una volta terminato il combustibile a sua disposizione, essa andrà incontro a una fine molto diversa e si trasformerà in una Super-Gigante Rossa. A sua volta quest’ultima, dopo un lungo periodo di stabilità, soccomberà alla forza gravitazionale fino al punto in cui gli elettroni non riusciranno più a restare separati dai nuclei positivi e si fonderanno ad essi, generando neutroni. L’esplosione che deriva da questo fenomeno (chiamata Supernova) spinge gli strati esterni nello Spazio e con loro anche gli elementi che in essi sono stati creati (gli stessi mattoni, inutile dirlo, di cui siamo fatti anche noi) e l’unica testimonianza dell’avvenuta deflagrazione sarà una Stella di neutroni, un astro di piccole dimensioni (in alcuni casi può avere un diametro di appena 100 Km) e denso (un “cucchiaino” della materia che lo compone avrebbe la stessa massa dell’Everest) che ruota attorno al proprio asse fino a trenta volte al secondo.
Se la massa della Super-Gigante Rossa corrisponde a tre masse solari (limite di Volkoff-Oppenheimer) non c’è nulla in grado di arrestare il collasso, che diventa infinito e porta alla nascita di un Buco Nero, un corpo così denso che nemmeno la luce riesce a sfuggire alla sua attrazione gravitazionale.
Figli delle stelle
Le stelle, con il loro ciclo vitale, sono le dirette responsabili della nostra esistenza, dato che, se non ci fossero state, nemmeno noi saremmo stati qui per poterne parlare.
Noi siamo figli delle stelle affermava un noto brano di Alan Sorrenti ed è la verità, poiché quasi ogni atomo che compone il nostro pianeta e il nostro corpo è nato, in epoche ormai remote, all’interno di una di queste fornaci che punteggiano il Cosmo e al Cosmo è destinato a tornare.
Piermarco Paci Fumelli
