di Matteo Calzolari
La Nascita: dalla Nuvola all’Accensione
La Nuvola Gigante
Prima che il Sole esistesse, c’era una grandissima nuvola di gas e polveri fredde nello spazio, chiamata nebulosa.
Gravità: È la forza che tira e schiaccia la materia verso il centro. A causa di questa forza, la nuvola ha iniziato a rimpicciolirsi e a diventare molto, molto calda al centro.
Nebulosa: Un enorme nuvola fatta principalmente di un gas leggero chiamato idrogeno. Le nebulose sono le “fabbriche” dove nascono le stelle.
Nella foto: M16, comunemente nota come Nebulosa Aquila, è una regione di emissione di idrogeno gassoso molecolare illuminata da un giovane ammasso di stelle distante circa 7000 anni luce da noi. Il grande pilastro nell’immagine è lungo circa 9 anni luce.
La Protostella
Mentre la nuvola si schiacciava, si è formato un nucleo caldissimo e denso.
Protostella: È il nome che diamo a questa palla di materia caldissima che non è ancora una stella vera, perché non ha ancora iniziato a produrre la sua luce stabile.
Tempo Impiegato (Fase di Formazione)
Per una stella come il Sole, la formazione della protostella è durata circa 50 milioni di anni, mentre stelle più grandi possono impiegare molto meno, anche “solo” 100.000 anni.
Nella foto: immagine della protostella chiamata Herbig-Haro 46/47, scattata dal telescopio spaziale Spitzer
L’Accensione della Fusione
Quando il centro della protostella è diventato estremamente caldo (almeno 10 milioni di gradi), succede il processo che la fa brillare, cioè la fusione termonucleare.
Fusione Termonucleare: È come un motore potentissimo. In questo processo, l’idrogeno (il “carburante” della stella) si trasforma in un altro gas, l’elio. Quando questa trasformazione avviene, viene rilasciata una quantità enorme di energia sotto forma di luce e calore, che porta alla visione della stella come la vediamo oggi.
La Vita Stabile: Il Sole Oggi
Quando la fusione nucleare si accende e si stabilizza, la stella entra nella fase più lunga della sua vita.
Sequenza Principale: È la fase di equilibrio stabile. L’energia prodotta dalla fusione (che spinge verso l’esterno) è perfettamente bilanciata dalla gravità (che spinge verso l’interno), impedendo alla stella di collassare o di espandersi.
Nana Gialla: È la classificazione del nostro Sole.
Nana: Significa che è una stella di Sequenza Principale con una massa media (tra 0,8 e 1,4 volte la massa del Sole). In passato, si chiamavano “nane” tutte le stelle in questa fase.
Gialla: Questo nome è dato perché la sua temperatura superficiale è compresa tra 5.300 e 6.000 gradi Kelvin. Tuttavia, la luce del Sole nello spazio è in realtà bianca candida. Appare giallastra a causa dell’atmosfera terrestre. Il Sole è l’esempio più famoso di nana gialla.
Nella foto: Filamento di materiale proveniente dal Sole con espulsione di massa coronale (CME)
Tempo Impiegato (Sequenza Principale)
Il Sole è a circa metà della sua vita: è in questa fase da circa 5 miliardi di anni e vi rimarrà per altri 5 miliardi di anni. In totale, la sua permanenza nella Sequenza Principale è di circa 10 miliardi di anni.
La Morte e la Trasformazione Finale
Quando il Sole avrà esaurito quasi tutto il suo idrogeno nel nucleo (tra circa 5 miliardi di anni), inizierà il suo declino.
Gigante Rossa
Quando l’idrogeno finisce, il nucleo si contrae, ma inizia a bruciare l’idrogeno rimasto attorno al nucleo, producendo molta più energia.
Gigante Rossa: È la fase in cui la stella si espande moltissimo (anche oltre 200 volte la sua dimensione iniziale) e si raffredda, prendendo un colore rosso. Da qui inizierà il suo declino, dove nella fase di maggior espansione potrebbe arrivare ad inghiottire anche il nostro pianeta, la Terra.
Tempo Impiegato (Fase di Gigante Rossa)
La fase di Gigante Rossa per una stella come il Sole durerà circa 2 miliardi di anni.
Nana Bianca e Nana Nera
Dopo la fase di espansione, il Sole perderà i suoi strati esterni.
Nebulosa Planetaria: È la nuvola di gas e strati esterni che la stella espelle nell’ultima fase della sua vita.
Nana Bianca: È il nucleo caldissimo e denso che resta. È una “stella morta” perché ha esaurito il combustibile nucleare, e ha dimensioni ridotte, circa quelle della Terra.
Nana Nera: È lo stadio finale della Nana Bianca, quando questa si è raffreddata completamente e ha smesso di emettere luce.
Tempo Impiegato (Fasi Finali)
La Nana Bianca si raffredderà molto lentamente, diventando infine una Nana Nera. Questo processo è previsto durare migliaia di miliardi di anni.
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