Corso di astronomia, Lezione 2, 18/11/2010. Daniele Gasparri.

La morte di una stella
Avvengono allora tutta una serie di trasformazioni che portano la stella a diversi destini e ciò in
dipendenza della sua massa.
Schematizzando enormemente, si ha che se una
stella è più leggera di una certa massa critica
(circa 7 masse solari) una stella diventa prima
una gigante rossa e poi una nana bianca
rimanendo
tale fino alla sua completa morte.
Per le stelle di questo tipo, dopo che si è bruciato
tutto l'idrogeno, si comincia a bruciare l'elio
creando i nuclei fino al carbonio. A questo
punto la stella, divenuta una nana bianca, sarà
costituita da carbonio e così lentamente si
spegnerà.
Il nostro sole avrà questo destino !!! Nella fase
precedente di gigante rossa diventerà così grande
e caldo da inglobare e distruggere almeno i pianeti più vicini (compresa, ahimè, la nostra Terra).
Per le stelle dell'altra categoria (quelle con massa maggiore della massa critica) l'evoluzione è molto
più eclatante. Esse diventeranno giganti rosse e
poi, esplodendo con una immane
esplosione, (fase di supernova) diventeranno o
stelle di neutroni o buchi neri.
Durante la fase di gigante rossa, verranno creati
dalle enormi temperature anche gli atomi fino al
ferro.
Gli atomi più pesanti del ferro, però non possono
essere creati in quella fase. Non vi è energia
sufficiente. Quando tutta la materia si è
trasformata in ferro, non vi è più nulla da
bruciare (non vi è energia sufficiente per fondere
il ferro e creare atomi più pesanti). A questo
punto la stella "crolla su se stessa" non essendo
più la gravità controbilanciata dal calore prodotto dalla fusione nucleare.
Si ha così la creazione di una supernova con una immane esplosione. In pochi istanti tutta la massa della
stella collassa drammaticamente con emissione di grandi quantità di materia ed energia. Una supernova
è addirittura visibile in pieno giorno !!! (si ricordino le varie testimonianze storiche fra cui l'ultima , quella
di Tycho Brahe del 1572).
Durante l'esplosione che caratterizza la creazione di una supernova vengono messe in gioco energie così
alte (si tratta dei fenomeni energetici più intensi conosciuti) tali da produrre i nuclei più pesanti del ferro.
Abbiamo visto allora che i diversi tipi di atomo vengono creati a partire dall'idrogeno in quelle enormi
fucine che sono le stelle. Possiamo affermare quindi che veramente noi "siamo figli delle stelle" !!!
Sorge allora una domanda inquietante. Come è possibile che qui sulla terra esistano gli elementi più
pesanti del ferro quando il nostro sole non è in grado di produrli (appartenendo esso alla prima
categoria di stelle) ?
La risposta è che, probabilmente, la nebulosa da
cui si è generato il sole (e con esso il sistema
solare) è stata "inseminata" dall'esplosione di
una supernova che era nelle sue vicinanze.
Quando una stella massiccia (del secondo tipo)
muore, una sua parte, dopo l'esplosione
che produce la supernova, si trasforma in un
nucleo densissimo di neutroni.
Se, infatti, gli elettroni si fondono con i protoni,
si ottengono neutroni. Quindi, in certe
condizioni
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