Siamo fatti di stelle: Il Prestigio

ATTO 3: IL PRESTIGIO

Se non avete letto i primi due atti (La Promessa e La Svolta) fatelo, sennò non capirete una emerita verza di quello che c'è scritto qua.

Ebbene, s'è detto che, all'appello, mancano tutti gli altri elementi della tavola periodica diversi dall'idrogeno e dall'elio.

Per "farli" occorre prendere questo elio e fonderlo ulteriormente. Non ce n'è...è l'unica strada.

Però dicevamo che stelle come il Sole non hanno abbastanza massa affinchè la gravità fornisca, nel nucleo, una pressione e una temperatura tali da innescare anche le fusioni di elementi più pesanti dell'elio.

Allora come si fa?

Ci serve più massa, quindi più gravità.

Ci serve una stella molto più massiccia del Sole per produrre tutti gli elementi che servono per la vita.

Il Sole non ce l'ha.

Ma in una stella con una massa 7-8 volte quella del sole, di gravità ce ne sarebbe!

E di stelle così massicce...ce ne sono eccome nell'universo :-) (vedi immagine...)

Ooooh bene!

Allora, siamo nella fase di gigante rossa. L'elio è finito. Però, a 'sto giro, abbiamo abbastanza massa per far aumentare la temperatura del nucleo andare avanti con le fusioni nucleari!

Dalla fusione dell'Elio abbiamo Carbonio ("Proprio Lui! Come direbbe Piccinini).

Finisce l'elio?

Nessun problema. Abbiamo ancora tanta massa negli strati esterni (8 volte la massa del sole, eh, non son bruscolini), sufficiente per iniziare a bruciare anche il carbonio.

Ecco, il meccanismo va avanti così.

La gravità è mostruosa, quindi ci sarà sempre abbastanza pressione da alzare la temperatura (che nel frattempo ha raggiunto milioni e milioni di gradi) e innescare la fusione di elementi sempre più pesanti.

Dopo il Carbonio si brucia il Neon, poi l'Ossigeno, poi Silicio, poi Ferro, poi.....

...poi...

Dopo il Ferro?

Voi mi direte: "beh, fondi due atomi di Ferro, no? Ci hai appena detto che la gravità è mostruosa!".

Eh no. Una volta arrivati al Ferro...ci fermiamo.

Perchè mai?

Beh, fino al Ferro abbiamo tutte reazioni di fusione nucleare che PRODUCONO, che LIBERANO energia.*

Il giochino dell'equilibrio della stella funziona grazie a questo, cioè al fatto che la fusione nucleare libera energia. Fino al Ferro tutto ok, succede esattamente questo.

Dalla fusione del Ferro in poi no. Il Ferro è una brutta bestia. Per fonderlo mi serve più energia di quella che la reazione produce.E' una reazione che non produce energia, ma che me la RICHIEDE, me la succhia!

E quindi?

Quindi quando bruciamo il ferro....questo non libera più energia, ma me la ciuccia dal nucleo! Il nucleo perde tutta l'energia che gli serviva per contrastare la gravità!!!

E' un casino. E' la morte della stella. Una morte spettacolare, aggiungerei.

Il nucleo collassa. Ma collassa in tempi rapidissimi, e collassa dibbrutto: diventa piccolissimo, un raggio di circa 10 km.

Oh, attenzione. La stella è diventata piccolissima, ma la massa è sempre quella!Vuol dire che è diventato un nucleo di materia incredibilmente densa! E' una "Stella di Neutroni". Un oggetto densissimo, forse la cosa più densa che ci sia nell'universo (dopo i buchi neri). ***

Ma allora cosa succede?

Abbiamo un nucleo che collassa in pochissimo tempo e che diventa piccolissimo.

Questo collasso crea un sacco di spazio vuoto (milioni di chilometri) tra gli strati esterni della stella e il nucleo.

Quando il nucleo collassa, questi strati esterni si sentono letteralmente mancare la "terra sotto i piedi".

Stavolta la massa è mostruosa, quindi non funziona più il giochino del sole che li disperdeva nello spazio...qua gli strati esterni sono molto più "manzi", più cazzuti.

Quindi questi precipitano verso il nucleo della stella, in caduta libera, per decine (forse centinaia) di milioni di chilometri.

Quando "cadono" sul nucleo della stella, però, trovano ad "attenderli" una stella di neutroni.

E mò so' c***i...

Immaginate una massa pari a 10 volte la massa del sole che precipita per centinaia di milioni di chilometri e che va a scontrarsi contro un nucleo di materia densissima, durissima, la cosa più dura che ci sia nell'universo!

Risultato: BOOM!

Abbiamo un impatto mosrtuoso che genera un'esplosione megalitica. Uno degli eventi più violenti che ci siano nell'universo.

Abbiamo una SUPERNOVA.

Gli strati esterni colpiscono il nucleo e sono immediatamente spazzati via per l'universo in un'onda d'urto che viaggia a qualcosa come 20.000 km al secondo.
Tutta questa materia che schizza via dalla Supernova genera delle nebulose gigantesche e di una bellezza mozzafiato (come quelle delle foto).

E' un evento spettacolare. Una delle meraviglie che la natura ci offre.

Se domani dovesse esplodere una supernova nella nostra galassia, nel cielo vedremmo un astro grandissimo e luminosissimo. Diventerebbe un corpo celeste luminoso quanto la Luna! Forse anche di più! Probabilmente la vedremmo anche in pieno giorno.

Quando si osserva una supernova, spesso raggiunge una luminosità che, da sola, è maggiore della luminosità dell'intera galassia.

Non è grandioso??? :-)))

Ah, c'è dell'altro...Ecco che avviene il prestigio.

Tutta questa massa di materia che si disperde per lo spazio di cosa è fatta?

Innanzitutto degli elementi che la stella ha fuso e che sono rimasti negli strati esterni: Carbonio, Ossigeno, Elio, Idrogeno, Neon....

E poi?

E poi l'onda d'urto è talmente potente che, nel momento dell'impatto con la stella di neutroni si raggiungono temperature tali che si generano elementi anche più pesanti del Ferro!
Praticamente l'esplosione della supernova produce TUTTI gli elementi della tavola periodica, fino all'Uranio. Non solo, ma con l'immane onda d'urto, tutti questi elementi sono sparsi in giro per l'universo generando delle gigantesche nebulose!

Da queste nebulose cosa nascono?
Stelle e pianeti...Il ciclo della vita stellare ricomincia.

A 'sto punto possono nascere anche pianeti rocciosi, come la Terra.

Questo può voler dire solo una cosa: la Supernova genera tutti gli elementi necessari a formare prima la Terra e poi.....la Vita.

Quindi, a rigor di logica, possiamo affermare che noi siamo figli delle stelle.

E non di stelle qualunque, ma delle stelle più massicce e brillanti che ci siano nell'universo!

Siamo fatti degli stessi atomi che sono stati prodotti nella Supernova.

Se non ci fossero le supernove noi non esisteremmo.

Siamo fatti di stelle. Ma proprio letteralmente, nel vero senso della parola.

Bello vero?

E' potente, dai! Valeva la pena di leggersi tutto il pippone :-))))

Personalmente, è da quando ho sette anni che aspetto di vedere una Supernova.

Tutte le sere guardo il cielo in cerca di qualche stella che aumenti improvvisamente la luminosità.

Sul cellulare ho memorizzato i numeri e le mail di due-tre osservatori, eventualmente per chiedere conferma (si, sono malato).

Il giorno che la vedrò (e la vedrò, statene certi!) avrò realizzato uno dei miei sogni da bambino.

Vi lascio con l'immagine della Nebulosa della Clessidra, il resto di una gigantesca supernova.

Grazie a chi ha avuto la pazienza di leggersi tutta 'sta menata.

Un abbraccio

Santiago

P.S.:

Ma.....cosa succede al nucleo della supernova dopo l'esplosione? 'Sta stella di neutroni come funziona? E...Se vi dicessi che questa stella può ulteriormente collassare e diventare un buco nero?

Ma questa è un'altra storia. Magari ve la racconto in un altro post :-P

* Detto meglio, sono reazioni "esoergoniche", ossia che producono più energia di quella richiesta per la reazione stessa.

** E' una reazione "endoergonica", cioè che produce meno energia di quella che serve per la reazione. Da questo si spiegano diverse cose: gli elementi con numero atomico dall'idrogeno al ferro producono energia. Dal ferro in poi, fino all'uranio, viene richiesta energia. Quindi, per produrre energia nucleare ho due strade: o fondo gli atomi o li "spacco".

Gli atomi leggeri (come l'idrogeno) producono energia quando li metto assieme, quindi con la "fusione nucleare". Gli atomi pesanti come l'uranio, invece, producono energia se li "spacco", ossia con la fissione nucleare.

Idrogeno e Uranio sono i due estremi di banda. In mezzo ci sta il Ferro ;-)

*** La massa è talmente elevata che, nel collasso del nucleo, non si ferma alla fase di nana bianca. La gravità è tale che riesce a "strappare" gli elettroni dagli atomi e li fa combinare con i protoni nel nucleo. Ottengo una sorta di "plasma" formato da neutroni. Qui si genera un fenomeno quantistico analogo a quello della nana bianca. Ricordate? Gli elettroni acquistano energia e generano una pressione che si oppone alla gravità. Qui accade la stessa cosa, ma con i neutroni, che sviluppano molta (ma molta) più energia e, quindi, riescono a contrastare anche loro la gravità. Così si forma una stella di neutroni. Però ve l'ho semplificato molto, quindi prometto di raccontarvelo meglio in un altro post ;-)