Astronomia

Può una stella trasformarsi in un pianeta?

Può una stella trasformarsi in un pianeta?

Ho letto su una rivista che una stella può effettivamente trasformarsi in un pianeta... è vero?!
Significa che tutti i pianeti della nostra galassia possono essere riportati in vita a quello che erano prima?


No. Questo non è vero.

Una stella è molto più grande di un pianeta. Una stella ha reazioni nucleari nel suo nucleo, che le impediscono di collassare per gravità.

Un pianeta è molto più piccolo. È abbastanza piccolo perché la pressione "normale" sia abbastanza forte da impedire alla gravità di renderlo più piccolo e non ci sono reazioni termonucleari al suo interno.

Una stella non può ritrasformarsi in un pianeta. Un pianeta non può essere "resuscitato" come una stella.

(Esiste una classe di corpi che possono essere simili a stelle quando sono giovani e simili a pianeti quando sono più grandi: "Nane brune". Questi sono oggetti con una massa di 15-75 volte la massa di Giove. Questi possono supportare la fusione del deuterio quando sono giovani , ma non la fusione dell'idrogeno e nemmeno del litio, quando il deuterio è esaurito non hanno massa sufficiente per collassare in un denso residuo stellare, e quindi diventano "simili a pianeti". In realtà sono oggetti sui generis, né stelle né pianeti Nessuno dei pianeti del sistema solare sono nane brune e non puoi far rivivere una nana bruna.)


Per aggiungere alla risposta di James K, ci sono esempi noti di stelle o resti stellari che sono stati ridotti a masse planetarie a causa del trasferimento di massa in sistemi binari stretti. Un esempio è il cosiddetto "pianeta diamante" in orbita attorno a PSR J1719-1438, che è probabilmente il nucleo residuo di una nana bianca carbonio-ossigeno che ha perso i suoi strati esterni a causa della stella di neutroni, lasciandosi dietro un oggetto più o meno della massa di Giove mentre ruotando la stella di neutroni per diventare una pulsar millisecondo. Il titolo del documento sulla scoperta di Bailes et al. (2011) è "Trasformazione di una stella in un pianeta in un binario pulsar millisecondo".

Se questi dovrebbero essere indicati come pianeti potrebbe essere considerato discutibile: mentre PSR J1719-1438 è elencato nel Catalogo degli esopianeti della NASA, questo tipo di resti stellari sono un tipo di oggetto completamente diverso da quelli solitamente considerati pianeti. D'altra parte, potresti fare argomenti simili per altri oggetti nei cataloghi degli esopianeti: ad es. gli oggetti di massa terrestre in orbita attorno alla pulsar PSR B1257+12 (che potrebbero essere essi stessi il risultato di una nana bianca che viene distrutta da una stella di neutroni, vedi Margalit & Metzger 2017), o la popolazione di supergioviani a distanze molto ampie dalle loro stelle ospiti che potrebbero rappresentare pianeti sparsi su orbite larghe o nane brune di massa molto bassa.


SkyNews | Dove la terra incontra il cielo

Questa immagine della Nebulosa Pacman di Ian Barredo ha vinto lo SkyNews Photo of the Year Readers' Choice Award nel 2019-20.

Le votazioni per lo SkyNews Readers Choice Award 2021 saranno aperte dal 21 al 27 giugno 2021.

La cometa NEOWISE sopra le nuvole nottilucenti di John Andersen

Il nostro vincitore della foto della settimana dell'11 giugno 2021 è un ritorno all'estate scorsa: un'immagine della cometa C/2020 F3 (NEOWISE) su nuvole nottilucenti di John Andersen.

L'astronauta della NASA Karen Nyberg, ingegnere di volo della Expedition 37, ha realizzato questo dinosauro di peluche a bordo della Stazione Spaziale Internazionale, utilizzando frammenti di fodere di imballaggi per alimenti e una maglietta. (NASA)

L'astronauta Karen Nyberg sta co-lanciando una nuova linea di abbigliamento, focalizzata sul rendere la scienza, la tecnologia, l'ingegneria e la matematica (STEM) attraenti per i bambini.


È teoricamente possibile che un pianeta sia abbastanza grande da avere una stella in quanto luna?

Buona domanda. No. Se qualcosa ha così tanta massa in un volume così piccolo da raggrupparsi o raccogliersi in una sfera ed essere più pesante di una stella, inizierà a fondersi.

Non ci sono oscillazioni compositive in questo? Quindi una nana bruna di massa di Giove di 75,45 potrebbe iniziare a fondere idrogeno, mentre un'altra nana bruna di massa di Giove di 75,95 potrebbe non farlo. Se vai dritto al confine tra una nana rossa e una nana bruna, potresti essere in grado di ottenere una nana bruna leggermente più pesante di una nana rossa controparte.

Apparentemente la regione di confine dipende in qualche modo dalla metallicità dopo essere stata in gran parte dipendente dalla massa.

Per quanto mi riguarda, non è possibile che ciò accada per 2 ragioni 1) Il modo in cui si formano le stelle 2) Un pianeta deve essere più massiccio di una stella per avere una luna, ma qualsiasi pianeta così grande lo farà essere abbastanza grande da avviare la fusione nel suo nucleo e si trasformerà in una stella

Quindi le stelle possono orbitare solo su altre stelle più massicce o buchi neri

No, non è possibile perché il pianeta diventerebbe una stella prima della luna.

Che cosa è in orbita intorno a ciò che dipende dal centro di gravità del sistema. Se due oggetti orbitano attorno a un centro di gravità al di fuori di essi, nessun oggetto è l'oggetto principale e l'altro è la "luna", ma è un sistema doppio (come Plutone e Caronte).

Quindi, per una stella orbitare attorno a un pianeta significherebbe che il pianeta ha una massa molto maggiore della stella, che il centro di gravità cade all'interno del pianeta. Se così fosse, un pianeta con una massa molto più grande della stella, inizierebbe la reazione di fusione molto prima e diventerebbe una stella.

Ecco perché la risposta è no.

La risposta alla tua domanda è no, ma è possibile che un pianeta sia più grande della sua stella. Nota che ho detto più grande, non più massiccio. Una volta che una stella si evolve e diventa una nana bianca o una stella di neutroni, il resto della stella avrà all'incirca le dimensioni della terra o di una città, rispettivamente, ma entrambe avranno ancora masse paragonabili alle stelle normali.

Le nane bianche e le stelle di neutroni non sono vere stelle. Ma i più grandi pianeti gioviani sono leggermente più grandi delle più piccole stelle nane rosse, anche se le nane rosse sono molto più massicce.

Mi piace il tuo punto, ma, dal momento che le nane bianche e le stelle di neutroni non si fondono, sono più simili a cadaveri che a stelle "viventi".

Questo fa venire in mente tutti i tipi di domande fantascientifiche, ad esempio se avessi una Sfera di Dyson ricoperta di roccia e terra a sufficienza da apparire come un pianeta, allora potrebbe avere una stella meno massiccia che orbita intorno alla stella più grande all'interno della sfera, ma poi quale sarebbe la portata abitabile? Dove sarebbe la zona di Riccioli d'oro inversa? Ovviamente dipenderebbe dalla massa della stella nella sfera, dalle dimensioni della sfera stessa e dalla massa della stella orbitante, ma mi chiedo come fare per calcolare tutto questo.

Le definizioni tipiche della zona abitabile richiedono che l'acqua liquida esista naturalmente su un pianeta (la semplicità di questa definizione viene incasinata quando si considera l'effetto serra). Se la Sfera Dyson bloccasse *tutta* la luce, allora ovunque oltre la Sfera Dyson potrebbe anche essere nello spazio profondo per quanto riguarda l'acqua, perché l'acqua perderebbe il suo calore attraverso la perdita di calore termico (radiazione del corpo nero), e quasi nulla sarebbe lì a scaldarlo.

Domanda interessante. Mi ha fatto pensare ad altre due domande. Quelli sono 1. Cosa fa accendere una stella? E 2. Può un pianeta trasformarsi in una stella?

Le risposte (per google) mi hanno fatto pensare che questa situazione sarebbe molto improbabile, perché i pianeti sono molto meno massicci delle stelle. Quando accumulano massa sufficiente per diventare grandi e densi come le stelle, gli atomi al loro centro iniziano a fondersi e nasce una stella.

Ma cosa accadrebbe se un pianeta appena al di sotto di quella massa orbitasse con una stella appena sopra? Entrambi orbiterebbero attorno a un centro quasi comune.

Sento che se un pianeta è abbastanza massiccio da avere una stella come luna, lo farà diventare una stella

Supponiamo di avere due oggetti in orbita uno intorno all'altro. Potresti chiamare il più grande pianeta e il più piccolo pianeta gemello (se è di dimensioni simili) o luna (se è molto più piccolo). Se il più piccolo dei due corpi è abbastanza grande da essere una stella, anche il più grande dei due corpi sarà abbastanza grande da essere una stella. Ecco come funzionerebbe in natura.

È teoricamente possibile con qualche bizzarro, artificiale pianeta - forse fatto di aerogel e nanotubi di carbonio disposti in una sovrastruttura per lo più vuota? — essere incredibilmente grande ma non avere una massa sufficiente per il collasso gravitazionale e la fusione? Forse, ma questo mette a dura prova il limite della credulità.

Altri hanno già detto di no, ma permettetemi di presentare un sistema che è quasi quello che chiedete. Immagina 2 stelle, una più massiccia dell'altra. La stella più massiccia muore per prima e alla fine si trasforma in una nana bianca. Una nana bianca è composta principalmente da elementi pesanti e non collasserà. Questa pesante stella morta è ancora in orbita con la sua compagna, che può essere meno massiccia, ma anche più grande. La nana bianca ha una vera superficie "percorribile", molto simile a un pianeta, e ha anche una piccola stella in orbita attorno ad essa. Il problema qui è che non è un pianeta, è una stella, ma in un tempo molto lungo, le nane bianche possono raffreddarsi in modo che assomigli molto a un pianeta. Tuttavia, per essere un pianeta, dovrebbe orbitare attorno a una stella e avresti bisogno di una statistica molto più grande delle altre due per consentire un'orbita stabile. Questa stella massiccia non potrebbe essersi formata con le altre due, quindi dovrebbero incontrarsi molto tempo dopo che le prime due si sono stabilite come una nana bianca e una piccola stella, e in qualche modo entrare in un'orbita stabile, il che è certamente possibile.


Se non è stato possibile rilevare una stella di neutroni (per qualche motivo).

Il sistema solare sarebbe gettato nel caos.

Una stella di neutroni avrà una massa maggiore del Sole e fino a 3 masse solari. Pertanto, la sua attrazione gravitazionale sarà maggiore del sole alla stessa distanza.

Il semiasse maggiore di Saturno è 9,5 UA, Urano è 19,2 UA, Nettuno è 30,1 UA. Quindi, se una stella di neutroni passasse 10 AU sopra il piano dell'eclittica, eserciterebbe una maggiore attrazione gravitazionale su quei pianeti rispetto al sole. Non so esattamente cosa accadrebbe, ma è una scommessa sicura quando la stella di neutroni sarà passata, non ci sarebbero più pianeti nel sistema solare.

Detto questo, l'avvertimento anticipato di una stella di neutroni non rilevabile (che è fondamentalmente un buco nero) sarebbe che gli oggetti della nube di Oort e quindi la cintura di Kuiper venissero lanciati volenti o nolenti in tutto il sistema solare e nella galassia. Un massiccio aumento delle comete sarebbe certamente rilevabile anche dagli astronomi dilettanti. Chi dice che le comete non sono presagi di sventura!

Probabilmente una stella di neutroni morta potrebbe essere rilevata molto prima che entrasse nel sistema solare. Prima che i cosmologi raggiungessero il consenso generale sulla moderna materia oscura fredda e sulla cosmologia dell'energia oscura, un candidato possibile per la materia oscura che costituisce gli aloni galattici era noto come MACHO: Massive Astrophysical Compact Halo Objects. Le stelle di neutroni sono uno degli esempi prototipici di un macho.

I MACHO in generale non emettono abbastanza luce, radio o raggi X per essere rilevati direttamente, ma poiché sono così compatti, possono essere rilevati mediante microlenti gravitazionali delle stelle di sfondo mentre transitano di fronte. L'articolo di Wikipedia sui MACHO ha un riassunto decente.

EDIT: non ho ancora abbastanza rappresentante per commentare, ma per affrontare la questione del tempo di transito:

Il moto peculiare del sole (cioè il suo moto relativo alla velocità di rotazione media del segmento locale della Via Lattea) è di circa 13 km/s di riferimento. La stella di neutroni potrebbe facilmente avere un ordine di grandezza simile, quindi chiamiamo la velocità relativa di incrocio 20 km/s. Da wikipedia, il sistema solare ha un raggio di circa 50 AU, quindi circa 15 miliardi di km di diametro. Questo dà un tempo di transito di circa 20 anni.

Sarà terribilmente facilmente rilevabile IMMEDIATAMENTE.

Potrebbero esserci 3 o quattro possibili tipi/stadi di una stella di neutroni. Una pulsar o magnetar verrebbe immediatamente rilevata molto, molto prima che raggiunga 10 AU dal sole in qualsiasi direzione. Il campo magnetico sarebbe così potente, probabilmente influenzerà tutti i dispositivi magneticamente sensibili sulla Terra, considerando che i loro campi magnetici sono centinaia di miliardi di volte più forti del campo magnetico di qualsiasi pianeta nel nostro intero sistema solare.

Se è una stella di neutroni attiva, con potenti lampi gamma, potremmo non rilevarla affatto: saremmo già tutti morti. Questo accadrebbe se la Terra fosse abbastanza sfortunata da essere in linea con i poli della stella di neutroni.

Anche se è un morto stella di neutroni, non avendo più il campo magnetico inimmaginabilmente potente o la temperatura superficiale di miliardi di gradi, verrebbe comunque immediatamente rilevata a causa del suo effetto estremamente forte e devastante sui pianeti del nostro sistema solare. Considerando che la massa di un neutrone è da 1,4 a 4 volte la massa del nostro sole, sarà assolutamente devastante a 10 AU dal sole. Le orbite dei pianeti inizialmente saranno irreparabilmente allungate, e poi alcune di esse potrebbero andare a vorticare nella stella di neutroni, o essere lanciate fuori dall'intero sistema solare.

Per lo meno, le orbite dei pianeti medi (Giove, Saturno) sarebbero irrimediabilmente allungate. Prima di arrivare a 10 AU, la stella di neutroni provocherà un disastro sugli oggetti nella fascia di Kuiper e molto, molto prima, raccoglierà un'intera banda di comete e planetesimi di Oort Cloud, portandoli con sé. Molto prima che la stella di neutroni raggiunga le 10 UA, le comete e i planetesimi di Oort Cloud e Kuiper Belt pioveranno sui pianeti (inclusa la Terra).

Probabilmente saremmo tutti estinti diversi anni prima che la stella di neutroni raggiungesse le 10 UA dal sole. Quindi in un certo senso sarebbe impossibile rilevare la stella di neutroni che entra nel nostro sistema solare.

In risposta ai commenti di Morning Star

Non sono sicuro che il campo magnetico sarebbe così forte. Sì, è estremamente forte in superficie. Ma diminuisce cubicamente con la distanza. Penso che possa essere un malinteso simile a quello dei buchi neri: sì, hanno un campo gravitazionale molto forte, ma un buco nero di 1 massa solare da 1 UA avrebbe la stessa gravità del Sole.

Potresti non essere sicuro che il campo magnetico sarebbe così forte, ma una rapida ricerca su Internet mi dice il contrario. Prova questo:

Questi campi magnetici sono centinaia di milioni di volte più forti di qualsiasi magnete creato dall'uomo e quadrilioni di volte più potenti del campo che circonda la Terra. - Riferimento

Per stare sul sicuro, mi sono astenuto da quadrilioni di volte e sono rimasto con centinaia di miliardi di volte. Riguardo alla gravità dei buchi neri, dove ho affermato che un buco nero di massa $x$ avrà mai un campo gravitazionale più massiccio di quello?

Il cambiamento sulle orbite dei pianeti esterni sarebbe facilmente visibile e permanente, ma non avrebbe un grande effetto su di noi.

Infatti i pianeti interni sarebbero colpiti più severamente dalla gravità della stella di neutroni. È un semplice scenario del teorema di Pitagora che calcola la distanza dell'intruso dai pianeti. Ecco, lascia che ti aiuti:

Prova a calcolare la distanza relativa dei pianeti dalla stella di neutroni e scopri quali sarebbero maggiormente interessati.

Inoltre, la gravità della stella di neutroni e la gravità del sole si assisteranno parzialmente a vicenda, non solo tirando fuori i pianeti dal piano del sistema solare, ma anche avvicinandoli al sole. È una questione di rapporti trignometrici e di angoli. Risolvilo.

Informazioni sui lampi gamma: non tutte le stelle di neutroni producono lampi gamma e nemmeno loro lo fanno sempre.

Dove l'ho detto? tutti le stelle di neutroni producono lampi gamma? E quando ho affermato che una sorgente GRB rimane attiva per molto tempo? Qui, mi sto citando per aiutarti a capire meglio cosa intendevo: Se è una stella di neutroni attiva, con potenti lampi gamma, noi potrebbe non rilevarlo mai: saremmo già tutti morti. Questo accadrebbe Se La Terra ha la sfortuna di trovarsi in linea con i poli della stella di neutroni.

Il significato delle mie affermazioni diventa chiaro ora. Sì?

La temperatura superficiale delle stelle di neutroni è di alcune centinaia di migliaia, al massimo di alcuni milioni di K, e non di miliardi. Che è ancora alto, ma la loro intera radiazione non è catastrofica. Non sarebbe sicuramente visibile ad occhio libero.

Lascia che ti aiuti sulla temperatura superficiale delle stelle di neutroni. Qui: "La temperatura all'interno di una stella di neutroni appena formata va da circa 10$^<11>$ a 10$^<12>$ kelvin. Tuttavia, l'enorme numero di neutrini che emette porta via così tanta energia che la temperatura di un neutrone isolato la stella scende in pochi anni a circa 10$^6$ kelvin." - Riferimento

OP non ha mai detto che la stella di neutroni che entra nel sistema solare è una vecchia, freddo uno. Ancora una volta mi sono astenuto dal dichiarare trilioni di gradi e sono rimasto sulla cifra sicura dei miliardi. Inoltre, notate che anche dopo aver perso la maggior parte del loro calore, le stelle di neutroni raggiungono ancora una temperatura di circa un milione, un ordine di grandezza maggiore di "centinaia di migliaia".

Inoltre, dove l'ho detto? tutti della radiazione della stella di neutroni sarebbe disastroso per noi/esseri viventi? E dove ho mai detto che tutto lo spettro di radiazione elettromagnetica di una stella di neutroni si trova nella gamma visibile? Citami.

Una stella di neutroni di 4 masse solari da 10 UA ha la forza gravitazionale di 1/25 del Sole. Ovviamente perturba le orbite, ma non in modo significativo, nel caso della Terra potrebbe addirittura sopravvivere. Considerando che l'OP dice che NS andrà sopra l'ellittica, la maggior parte della perturbazione dell'orbita cambierà il piano in cui orbita la Terra. Questa parte non influenzerà il tempo sulla Terra. Il resto, sì.

Come ho detto prima, considerando che la stella intrusa e il sole non sono perpendicolari dal punto di riferimento della Terra, avranno un effetto gravitazionale combinato su tutti i pianeti, tirandoli su (come in, lontano dal piano del sistema solare) E verso il sole.


Cassiopea prende il nome da una bellissima regina. La regina si vantava spesso della sua bellezza, paragonandosi alle ninfe del mare. Questo fece arrabbiare il dio del mare, Poseidone, e lei fu trasformata in pietra e posta tra le stelle eternamente come punizione. Le principali stelle più luminose all'interno della costellazione indicano una "M" o "W" nel cielo e sono spesso facili da individuare.

Ci sono molte costellazioni più belle con retroscena interessanti. Vedi se riesci a trovarne alcuni nel cielo tu stesso. Puoi anche andare in un luogo chiamato planetario, dove la mappa o le stelle vengono proiettate brillantemente su una cupola per essere viste.


Cosa dice la Bibbia sull'astrologia

I versetti della Bibbia che condannano l'astrologia possono essere interpretati in molti modi diversi. È facile confondersi con le polemiche. Come cristiano, credo davvero che la conoscenza dell'astrologia debba essere usata con cura e con grande integrità. Ho visto l'accuratezza e le potenti intuizioni che l'astrologia può rivelare agli altri e deve essere usata con cautela, proprio come un consulente cammina con leggerezza su determinati argomenti finché il cliente non è pronto. In qualità di consulente, utilizzo l'astrologia come strumento con i clienti per aiutarli a comprendere meglio se stessi e gli altri. Ci sono molte cose che l'astrologia rivela sul nostro carattere, sui comportamenti, sulle emozioni e sulla missione dell'anima. Chiunque abbia una mente aperta che legge dei tratti del proprio segno solare non può negare che quei tratti di solito esistono dentro di sé e sono accurati.

L'astrologia è una delle scienze più antiche e precede sia l'astronomia che la psicologia. Non è stato creato per danneggiare gli altri o per adorare davanti a Dio. Gli esseri umani sono stati avvertiti da Dio di non mettere nulla nel mondo esterno al di sopra della tua relazione con lui e questo include l'astrologia. I versetti della Bibbia che menzionano l'occulto ci avvertono di non dipendere dai sensitivi per tutte le nostre risposte.

C'è una tendenza per le persone a trascurare Dio ea riporre completamente la loro fede in sensitivi e medium e questo è ciò contro cui la Bibbia mette in guardia in alcuni versetti. Sono stati avvertiti che è uno strumento da usare con moderazione, quando necessario, ma per non ignorare mai Dio e dipendere esclusivamente da un astrologo per le tue risposte. Un mistico cristiano, Edgar Cayce ha dichiarato: "L'astrologia è un fatto, ma non c'è potere maggiore sull'uomo della sua volontà". Dio ci ha dato il libero arbitrio di fare le nostre scelte e poiché Cayce credeva che le energie dei pianeti avessero un effetto su di noi influenzando le nostre inclinazioni, le tendenze sono impulsi. Lo stesso Cayce era un cristiano devoto che uscì dagli insegnamenti tradizionali e dedicò la sua vita al servizio degli altri.

Nota del redattore: questo articolo è di About.com Autore ospite Carmen Turner-Schott, MSW, LISW.


Può una stella trasformarsi in un pianeta? - Astronomia

In questo penultimo stadio della vita di una stella, gli strati esterni vengono espulsi mentre il nucleo si restringe al suo stato più compatto. Una grande quantità di massa viene persa in questa fase poiché gli strati esterni vengono restituiti al mezzo interstellare. Per le comuni stelle di piccola massa (quelle con masse da 0,08 a circa 6 o 7 volte la massa del Sole durante la loro fase di sequenza principale), l'aumento del numero di fotoni che fluiscono verso l'esterno dal nucleo caldo e compresso della stella spingerà sul carbonio e grani di silicio che si sono formati negli strati esterni freddi della stella per espellere gli strati esterni e formare a nebulosa planetaria. La luce ultravioletta del nucleo caldo esposto, chiamato nana bianca, fa sì che i gas diventino fluorescenti. La più evidente è l'emissione rossa dell'idrogeno e dell'azoto eccitati, l'emissione verde dell'ossigeno doppiamente ionizzato e l'emissione blu dell'elio eccitato. Le nebulose planetarie possono essere distinte dalle regioni H II per la loro forma compatta e le forti linee di emissione di ossigeno doppiamente ionizzato (che conferisce loro il colore verde), neon doppiamente ionizzato ed elio singolarmente ionizzato. (L'immagine della Nebulosa Anello a sinistra è per gentile concessione dell'Osservatorio Palomar.)


Immagine AAO

Le nebulose planetarie prendono il loro nome perché alcune sembravano pianeti rotondi e verdi nei primi telescopi. Ora sono noti per essere completamente diversi dai pianeti e hanno circa uno o più anni luce di diametro (molto più grandi del nostro sistema solare!). In origine, pensavamo che le nebulose planetarie fossero semplici gusci sferici in espansione che sembrano anelli nel cielo perché quando guardi lungo il bordo del guscio sferico in espansione, guardi attraverso più materiale rispetto a quando guardi verso il centro del guscio. Le bolle di sapone rotonde che hai fatto da bambino (o lo fai ancora!) Sembrano anelli per lo stesso motivo. In effetti, molte delle nebulose planetarie viste per la prima volta, come la Nebulosa Anello in Lyra e la Nebulosa Elica in Acquario, sembrano anelli.

Indagini più complete delle nebulose planetarie, immagini ad alta risoluzione dal telescopio spaziale Hubble e un'attenta analisi delle varie parti delle nebulose planetarie hanno mostrato che le nebulose planetarie hanno strutture molto più complesse. Molti hanno flussi bipolari come la Nebulosa Manubrio, la Nebulosa Clessidra e la Nebulosa Eschimese i cui diversi orientamenti dei loro poli con la nostra linea di vista causano differenze nel loro aspetto visto dalla Terra. Queste nebulose hanno probabilmente anelli equatoriali o dischi di materiale espulsi durante la fase di gigante rossa che costringono il materiale a fluire perpendicolarmente agli anelli/dischi. I due anelli della Nebulosa Clessidra (vedi l'immagine sotto) sono centrati lungo i poli della stella che sono orientati a circa 60º dalla nostra linea di vista. L'anello superiore è attorno al palo che viene verso di noi e l'anello inferiore è attorno al palo che è orientato lontano da noi. Ci sono prove che la Nebulosa Anello di Lyra sia in realtà di forma bipolare con un toro o una forma a ciambella attorno all'equatore e un deflusso approssimativamente cilindrico (a forma di hot dog) lungo i poli e lo stiamo osservando da destra lungo uno dei poli, quindi sembra un semplice anello (vedi il link su Hubblesite.org per un video che descrive la sua forma complessa). Inoltre, la Nebulosa Elica è probabilmente costituita da due dischi orientati perpendicolarmente l'uno all'altro.


Immagine del manubrio --- Immagine dell'occhio di gatto

Le stelle compagne potrebbero anche influenzare le forme e potrebbero spiegare perché alcune, come la Nebulosa Clessidra, hanno la nana bianca centrale non centrata. Quelli complessi come la Nebulosa Occhio di Gatto sembrano mostrare che la stella ha espulso i suoi strati in una serie di impulsi sferici separati da circa 1500 anni. Ci sono anche getti di gas ad alta velocità e onde d'urto di gas di diverse velocità che si scontrano. Mentre abbiamo solo alcune idee approssimative sulle cause delle loro forme, possiamo certamente meravigliarci della loro bellezza!


Immagine a clessidra -- Immagine eschimese

Le immagini ad alta risoluzione delle nebulose planetarie mostrano strutture complesse nella nebulosa in espansione. L'immagine sotto è una vista dettagliata della Nebulosa Helix dal telescopio spaziale Hubble. Il gas in espansione dall'espulsione del gas della nebulosa planetaria si imbatte in gas e polvere dispersi nei venti della gigante rossa. Mentre attraversa il materiale del vento della gigante rossa che si muove più lentamente, il gas modella le bolle più dense in forme simili a una cometa. Sebbene siano chiamati "nodi cometa", non devono essere confusi con le comete reali nel nostro sistema solare. Ciascuno di questi blob è più del doppio delle dimensioni del nostro intero sistema solare!

Ulteriori spiegazioni sulle cause delle forme a volte bizzarre della nebulosa planetaria sono disponibili sulla homepage di Bruce Balick.

Le rare stelle di grande massa (quelle con masse da circa 8 a 50 volte la massa del Sole durante la loro fase di sequenza principale) seguiranno la rotta della supernova esplosiva. Quando il nucleo di ferro di una stella massiccia implode, i protoni e gli elettroni si fondono insieme per formare neutroni e neutrini. Il nucleo, una volta grande quanto la Terra, diventa una stella di neutroni molto rigida delle dimensioni di una piccola città in meno di un secondo. Gli strati esterni che collassano colpiscono il nucleo e si riscaldano fino a miliardi di gradi dall'impatto. Basta con l'enorme numero di neutrini prodotti quando il nucleo collassa interagiscono con il gas negli strati esterni, contribuendo a riscaldarli. Durante l'esplosione della supernova, vengono prodotti elementi più pesanti del ferro poiché i neutroni liberi prodotti nell'esplosione si combinano rapidamente con nuclei pesanti per produrre nuclei più pesanti e molto rari come oro, platino, uranio tra gli altri. Questo accade intorno ai primi 15 minuti della supernova. Le stelle più massicce possono anche produrre esplosioni di raggi gamma molto potenti che si riversano in getti ai poli delle stelle nel momento in cui i loro nuclei collassano per formare un buco nero (fonte del lungo lampi di raggi gamma ---vediamo solo i getti puntati verso di noi).

Il gas surriscaldato viene lanciato nello spazio trasportando molti degli elementi pesanti prodotti nel processo di nucleosintesi stellare. Questa esplosione è un supernova. Mentre il gas in espansione si schianta contro il gas interstellare circostante a migliaia di chilometri/secondo, l'onda d'urto riscalda il gas interstellare a temperature molto elevate e si illumina. Forti righe di emissione di ossigeno neutro e zolfo ionizzato distinguono i loro spettri dalle nebulose planetarie e dalle regioni H II. Inoltre, il rapporto tra le forze del singolo ossigeno doppiamente ionizzato è quello atteso dal riscaldamento a onde d'urto. Le nebulose planetarie e le regioni H II sono illuminate dall'azione della luce ultravioletta sul gas, mentre le supernova si illuminano per il riscaldamento delle onde d'urto. Il gas delle esplosioni di supernova ha anche una forte emissione radio con uno spettro continuo non termico prodotto da elettroni che si muovono a spirale attorno alle linee del campo magnetico. I gas delle recenti esplosioni (entro poche migliaia di anni fa) sono visibili anche con i telescopi a raggi X.

Un famoso resto di supernova è la Nebulosa del Granchio sopra. Gli astronomi cinesi registrarono l'esplosione il 4 luglio 1054 e gli indiani Anasazi ne dipinsero almeno un'immagine. La supernova Vela (nella figura della costellazione Vela sotto) si è verificata molto prima della Nebulosa del Granchio, quindi è molto più estesa. Diverse parti del gas in espansione si sono imbattute in regioni del mezzo interstellare di diversa densità. Per questo motivo e anche perché c'è turbolenza nel gas di supernova in espansione, il resto visto oggi sono fili sottili di gas incandescente.

Il neutrini formati quando viene creato il nucleo di neutroni volano via dal nucleo rigido, trasportando la maggior parte dell'energia (oltre il 99%) dal nucleo collassando con loro. Una certa quantità di energia (meno dell'1%) va a spingere l'involucro del gas verso l'esterno. Il resto dell'energia (meno dello 0,01%) va a rendere la supernova luminosa come 10 11 Soli (luminosa come un'intera galassia)! Quando una supernova si è verificata in una galassia satellite della Via Lattea all'inizio del 1987 (chiamata SN1987a), il rivelatore di neutrini Kakiomande in Giappone ha rilevato un'enorme esplosione di neutrini dalla direzione della galassia satellitare. Ciò ha fornito la conferma dei modelli di supernova. Le immagini sotto mostrano la stella prima che diventasse supernova (frame e freccia a destra) e dopo l'esplosione (frame a sinistra)

Viste recenti di SN1987a dal telescopio spaziale Hubble (sotto) mostrano il materiale dell'esplosione della supernova stessa che si espande verso l'esterno a oltre 9,5 milioni di chilometri all'ora preferenzialmente in due lobi che sono approssimativamente allineati con l'anello centrale luminoso. L'anello luminoso centrale e i due anelli esterni provengono da materiale espulso dalla stella prima della sua morte. Questa immagine ti ricorda la Nebulosa Clessidra sopra? Vedi anche la pagina che mostra le modifiche nell'anello centrale.

Le supernovae sono molto rare --- circa un centinaio di anni in una data galassia --- perché le stelle che le producono sono rare. Tuttavia, ci sono miliardi di galassie nell'universo, quindi la semplice probabilità dice che dovrebbero verificarsi alcune supernove da qualche parte nell'universo durante un anno ed è quello che si vede! Poiché le supernove sono così luminose e l'energia è concentrata in una piccola area, si distinguono e possono essere viste da centinaia di milioni di anni luce di distanza.

La nebulosa di gas luminoso di una nebulosa planetaria o supernova non dura a lungo, solo poche decine di migliaia di anni. Man mano che la nebulosa si espande, si raffredda e si attenua. Il materiale lavorato diventa parte del mezzo interstellare nella galassia.

Fase 9: Nucleo Resti

Se il nucleo ha una massa compresa tra 1,4 e 3 masse solari, i neutroni si scontrano l'uno con l'altro per formare un gas degenere in un stella di neutroni delle dimensioni di una piccola città. I neutroni impediscono un ulteriore collasso del nucleo. Niente può impedire la massa più alta core (maggiore di 3 masse solari) dal collasso a un punto. Sulla via del collasso totale, potrebbe creare momentaneamente una stella di neutroni e la risultante esplosione di rimbalzo della supernova e potenti esplosioni di raggi gamma in getti bipolari (probabilmente la fonte del lungo lampo di raggi gamma oggetti). La gravità finalmente vince. Niente lo regge. La gravità attorno al nucleo collassato diventa così grande che la legge di gravità di Newton diventa inadeguata e la gravità deve essere descritta dalla più potente teoria della Relatività Generale sviluppata da Albert Einstein. Questo verrà trattato in seguito.

La massa puntiforme supercompatta si chiama a buco nero perché la velocità di fuga attorno al punto di massa è maggiore della velocità della luce. Poiché la velocità della luce è la più veloce che qualsiasi radiazione o qualsiasi altra informazione possa viaggiare, la regione è totalmente nera. La distanza alla quale la velocità di fuga è uguale alla velocità della luce è chiamata orizzonte degli eventi perché nessuna informazione di eventi che si verificano all'interno dell'orizzonte degli eventi può arrivare all'esterno. Il raggio dell'orizzonte degli eventi in chilometri = 3 × massa del nucleo in masse solari.


​Creare nuovi elementi in Massive Stars

Le stelle massicce si evolvono più o meno allo stesso modo del Sole (ma sempre più rapidamente), fino alla formazione di un nucleo carbonio-ossigeno. One difference is that for stars with more than about twice the mass of the Sun, helium begins fusion more gradually, rather than with a sudden flash. Also, when more massive stars become red giants, they become so bright and large that we call them supergiants. Such stars can expand until their outer regions become as large as the orbit of Jupiter, which is precisely what the Hubble Space Telescope has shown for the star Betelgeuse (see [link]). They also lose mass very effectively, producing dramatic winds and outbursts as they age. Figure shows a wonderful image of the very massive star Eta Carinae, with a great deal of ejected material clearly visible.

​Eta Carinae.

Figura 1. With a mass at least 100 times that of the Sun, the hot supergiant Eta Carinae is one of the most massive stars known. This Hubble Space Telescope image records the two giant lobes and equatorial disk of material it has ejected in the course of its evolution. The pink outer region is material ejected in an outburst seen in 1843, the largest of such mass loss event that any star is known to have survived. Moving away from the star at a speed of about 1000 km/s, the material is rich in nitrogen and other elements formed in the interior of the star. The inner blue-white region is the material ejected at lower speeds and is thus still closer to the star. It appears blue-white because it contains dust and reflects the light of Eta Carinae, whose luminosity is 4 million times that of our Sun. (credit: modification of work by Jon Morse (University of Colorado) & NASA)​

​But the crucial way that massive stars diverge from the story we have outlined is that they can start additional kinds of fusion in their centers and in the shells surrounding their central regions. The outer layers of a star with a mass greater than about 8 solar masses have a weight that is enough to compress the carbon-oxygen core until it becomes hot enough to ignite fusion of carbon nuclei. Carbon can fuse into still more oxygen, and at still higher temperatures, oxygen and then neon, magnesium, and finally silicon can build even heavier elements. Iron is, however, the endpoint of this process. The fusion of iron atoms produces products that are Di più massive than the nuclei that are being fused and therefore the process requires energy, as opposed to releasing energy, which all fusion reactions up to this point have done. This required energy comes at the expense of the star itself, which is now on the brink of death (Figure). What happens next will be described in the chapter on The Death of Stars.

​Interior Structure of a Massive Star Just before It Exhausts Its Nuclear Fuel.

Figura 2. ​High-mass stars can fuse elements heavier than carbon. As a massive star nears the end of its evolution, its interior resembles an onion. Hydrogen fusion is taking place in an outer shell, and progressively heavier elements are undergoing fusion in the higher-temperature layers closer to the center. All of these fusion reactions generate energy and enable the star to continue shining. Iron is different. The fusion of iron requires energy, and when iron is finally created in the core, the star has only minutes to live.

​Physicists have now found nuclear pathways whereby virtually all chemical elements of atomic weights up to that of iron can be built up by this nucleosintesi (the making of new atomic nuclei) in the centers of the more massive red giant stars. This still leaves the question of where elements più pesante than iron come from. We will see in the next chapter that when massive stars finally exhaust their nuclear fuel, they most often die in a spectacular explosion—a supernova. Heavier elements can be synthesized in the stunning violence of such explosions.

Not only can we explain in this way where the elements that make up our world and others come from, but our theories of nucleosynthesis inside stars are even able to predict the relative abundances with which the elements occur in nature. The way stars build up elements during various nuclear reactions really can explain why some elements (oxygen, carbon, and iron) are common and others are quite rare (gold, silver, and uranium).


Buying Stars and Star Names

The IAU frequently receives requests from individuals who want to buy stars or name stars after other persons. Some commercial enterprises purport to offer such services for a fee. However, such "names" have no formal or official validity whatsoever. Similar rules on "buying" names apply to star clusters and galaxies as well. For bodies in the Solar System , special procedures for assigning official names apply (see the IAU theme "Naming Astronomical Objects"), but in no case are commercial transactions involved.

Some bright stars have proper names, with mostly Arabic, Greek, or Latin etymologies (e.g. Vega), but otherwise the vast majority of stars have alphanumeric designations — consisting of an acronym plus either an index number or celestial position (e.g. HR 7001, 2MASS J18365633+3847012). The IAU supports a Working Group on Star Names (WGSN) under Division C which is cataloguing the names of stars from the world’s cultures, and maintaining a catalogue of approved unique proper names (e.g. Sirius, Proxima Centauri, etc.). After ongoing investigation of cultural star names from around the world, the WGSN may adopt “new” official IAU star names from this list for those stars currently lacking official IAU names. This will help preserve astronomical heritage while providing new unique names for the international astronomical community. Names for exoplanets and their host stars may be also approved by the IAU Executive Committee Working Group on the Public Naming of Planets and Planetary Satellites, as was done in 2015 via the NameExoWorlds contest.

As an international scientific organization, the IAU dissociates itself entirely from the commercial practice of "selling" fictitious star names, surface feature names, or real estate on other planets or moons in the Solar System. Accordingly, the IAU maintains no list of the (several competing) enterprises in these businesses in individual countries of the world. Readers wanting to contact such enterprises despite the explanations given below should search commercial directories in their country of origin.

In the past, certain such enterprises have suggested to customers that the IAU is somehow associated with, recognizes, approves, or even actively collaborates in their business. The IAU wishes to make it totally clear that any such claim is patently false and unfounded. The IAU would appreciate being informed, with appropriate documentation, of all cases of illegal abuse of its name, and will pursue all documented cases by all available means.

Thus, like true love and many other of the best things in human life, the beauty of the night sky is not for sale, but is free for all to enjoy. True, the 'gift' of a star may open someone's eyes to the beauty of the night sky. This is indeed a worthy goal, but it does not justify deceiving people into believing that real star names can be bought like any other commodity.

Nevertheless, the IAU continues to receive requests for naming stars regardless. You may contact [email protected] if you have more questions. Further informal/humorous explanations of some of the issues involved are offered in the section below.

Layman's Guide to Naming Stars

The following lists some frequently asked questions and simple, informal answers about naming stars and other celestial bodies (for more serious scientific explanations, see the theme Naming Astronomical Objects). For purposes of discussion of stellar nomenclature, astronomers usually refer to alphanumeric designations (e.g. HR 7001, HD 172167, Alpha Lyrae) and proper names (e.g. Vega). All stars have designations, often many, however very few stars have proper names - usually only ones of cultural, historical, or astrophysical interest.

Q: Who is the International Astronomical Union (IAU)? By what authority does the IAU name stars?

A: The International Astronomical Union (IAU) was founded in 1919. Its mission is to promote and safeguard the science of astronomy in all its aspects through international cooperation. Its individual members — structured in Divisions, Commissions, and Working groups — are professional astronomers from all over the world, at the Ph.D. level and beyond, and active in professional research and education in astronomy. The IAU has over 12,000 Individual Members from more than 90 countries worldwide. There are 79 National Members represented by national science academies and/or national astronomical organizations, and those nations comprise three-quarters of the Earth’s population.

Since its inception, one of the IAU’s activities has been to standardize nomenclature of celestial objects among the international astronomical community. Over the past century, various IAU working groups comprised of astronomers from around the world have standardized nomenclature for constellations, surface features on the Moon, planets, planetary satellites, and small bodies planetary satellites, asteroids, and objects outside the Solar System. These efforts have stemmed from necessity as sometimes designations/names have been ambiguous or confusing.

The names approved by the IAU represent the consensus of professional astronomers around the world and national science academies, who as “Individual Members” and “National Members”, respectively, adhere to the guidelines of the International Astronomical Union. The IAU is organized into an Executive Committee, and several Divisions, Commissions, and Working Groups. Every three years, the IAU General Assembly votes for members of the Executive Committee which leads and organizes the Union’s activities. Most relevant to the issue of nomenclature, there are IAU Working Groups which carry out well-defined tasks on behalf of the IAU (these tasks are spelled out in Terms of Reference approved by IAU leadership).

Q: Why don't stars get real names instead of these boring numbers?

A: The reason to give a celestial object a designation or name is to facilitate locating, describing, and discussing it. Alphanumeric designations are usually sorted by position, which historically made them easy to look up in catalogues. Precise coordinates (positions in the sky), possibly found via a catalogue number, provide an exact identification. Names are fine for small groups of well-known objects, like the planets or naked-eye stars, but are simply not practicable for catalogues of millions of stars. Hundreds of stars have names for some cultural reasons (mythology, navigation, agricultural seasons, timekeeping, etc.) or scientific reasons (variability, proximity, unusual properties, exoplanet host star, etc.). The IAU has formally recognized a couple hundred proper names for stars via the Working Group on Star Names (WGSN) and some exoplanet host stars via the IAU Executive Committee Working Group on Public Naming of Planets and Planetary Satellites. The WGSN is also in the process of cataloguing names of stars from cultures around the world.. Some of these cultural names may eventually be approved as official IAU proper names for these stars. At this point, the focus of the WGSN’s activities is on names of stars of historical, cultural, or astrophysical importance.

Q: But wouldn't it be fun anyway?

A: Some people might be amused while the present fashion lasts, but it would generate a system of mounting confusion for no factual reason. And this is the opposite of what taxpayers pay scientists to do.

Q: Who is legally responsible for naming objects in the sky?

A: For over a century, the IAU has been the internationally recognized authority for naming celestial bodies and surface features on them. And names are not sold, but assigned according to internationally accepted rules.

Q: What does this mean in practice?

A: Simply this: Names assigned by the IAU are recognized and used by scientists, space agencies, authors of astronomical literature, and other authorities worldwide. When observing stars and planets or launching space missions to them, or reporting about them in the news, everybody needs to know exactly which location a particular name refers to. The names assigned by the IAU are those that are used. These rules are firm where claims of property could theoretically be made, i.e. primarily in the solar system (where also treaties negotiated through the United Nations apply). Terrestrial makers of international law have so far had more urgent concerns than creating rules for "buying" totally inaccessible corners of infinite space, so there is no written text that can be twisted and interpreted - just a plain and practical fact.

Q: But if I want to, can I buy the name of a star anyway?

A: Sure, there are people who will be more than happy to take your money.

Q: Can you tell me who and where?

A: Sorry, we are a scientific organization, not a branch of the entertainment industry. We cannot distribute addresses of enterprises selling fictitious goods.

Q: OK, I found a dealer myself what will I get from them?

A: An expensive piece of paper and a temporary feeling of happiness, like if you take a cup of tea instead of the Doctor's recommended medicine. But at least you do not risk getting sick by paying for a star name, only losing money.

Q: But that name is unique, I understand?

A: It will be likely unique in that company's name list. Otherwise you can probably sue them. But there are more than enough stars for everybody who wants to buy the name of one. However, no countries, authorities, or scientists in the world will recognize "your" name for the star. Nothing prevents your or any other dealer from selling "your" star to anyone else.

Q: My friends tell me the name is preserved forever?

A: Sorry, also not: The name you paid for can be ignored, forgotten, or sold again to anyone else by anyone at any time.

Q: But the company says their name list is registered with the National Library - isn't that a guarantee for authenticity?

A: Sorry again: Anyone can (in fact usually must ) send a copy of any published book to the National Library. Giving the book a number doesn't mean that the Library approves the contents or checks that no companies "sell" the same star to different people.

Q: Surely the courts will recognize the name I have paid for?

A: Try to contact your lawyers. Chances are that they will either laugh their heads off or politely suggest that you could invest their fees more productively.

Q: But what about the companies that sell pieces of territory on the Moon and other planets? Those are within reach, we know, so surely I own the piece that I have bought?

A: See the answer to the previous question. As a minimum, we suggest that you defer payment until you can take possession of your property.

Q: The IAU pretends to be in charge of the sky - why don't you DO something about this.

A: Sorry, much as we would like to, we are not under the illusion that the IAU can eradicate charlatanry: It has survived and thrived for countless centuries in many disguises - some far more dangerous than this particular example. All we can do is warn the public and try to prevent the abuse of our name and scientific reputation to mislead well-meaning customers.

Q: All this sounds negative and grouchy. I love the stars and a very special person and want to do something for him/her. Cosa posso fare ?

A: Lots! Go to your nearest planetarium or local amateur or professional observatory. They are staffed with people who feel just the same. They often have stores with books with wonderful astronomy pictures from the ground or from space, or fine astronomy magazines that all make great gifts. They can also direct you to the local astronomy club or society where enthusiasts will be happy to show you (and your friend!) the real stars through their own telescopes. Maybe you'll get infected and end up buying a telescope yourself?


A Short-Lived Phenomenon

Although no planetary nebula will disappear during the lifetime of anyone now alive on Earth, none will last for millions of years like the star that produced it. The expansion velocity of a typical planetary nebula is about 108,000 kilometers per hour (67,108 miles per hour), and one that is 1 light-year across, which is also typical, took about 12,000 years to form. In about the same time, it will expand by the same amount, and whether or not it is still visible depends on the energy of the star at its center. In many cases, the bulk of the cloud will be too far from the star to ionize, and it will probably disappear.


Guarda il video: Universe Size Comparison 3D (Gennaio 2022).