A tutti noi è capitato di passare le notti a guardare il cielo stellato, fissando quei puntini luminosi e lasciando andare l’immaginazione sulle più varie fantasie del momento: viaggi nello spazio, alieni, altri mondi etc. Ogni singolo puntino luminoso è una stella simile al nostro Sole, magari con i suoi pianeti orbitanti.

Come mai alcune stelle appaiono più luminose di altre?

La luminosità delle stelle è dovuta alla loro temperatura e alla loro distanza dalla Terra.

Per calcolare la distanza si utilizza una tecnica chiamata del parallasse, che consiste nel misurare due volte la posizione della stella (a distanza di sei mesi) e poi utilizzare una proporzione tra l’apparente spostamento della stella nello spazio e l’asse del moto di rivoluzione terrestre.

Alcune stelle osservate sono estremamente lontane, come MACS J1149+2223 Lensed Star 1, conosciuta meglio come Icarus, che si trova a nove miliardi anni luce dalla terra. Se fate fatica a capire la grandezza di questo numero, basti pensare che la luce percorre la distanza Terra – Sole in soli 8 minuti. La stella più vicina è Alpha Centauri, con i suoi 4 anni e mezzo di anni luce di distanza.

Quanto può essere grande una stella?

In questo tema l’universo è molto vario. Si passa da stelle poco più grandi di Giove (Proxima centauri) a mostri veri e propri. Una delle più grandi stelle osservate è UY Scuti con un raggio pari a ben 1708 volte quello del nostro sole. Per capirci, se UY Scuti fosse il nostro sole, tutti i pianeti fino a Giove ne sarebbero inghiottiti.
Le stelle vengono classificate in base alla loro luminosità e alla loro grandezza. Qui di seguito riporto una tabella esplicativa:

Una stella come UY Scuti è classificata come stella Iper gigante rossa. Il nostro sole è una nana gialla.

Vi consiglio questo fantastico video per una scala verosimile delle stelle: VIDEO.

Qual è il ciclo vitale di una stella?

Una stella nasce come addensamento di materia sotto forza di gravità. Nel caso in cui vi è abbastanza massa, almeno un decimo di quella solare (2,0 x 10^30 kg, circa 300.000 volte quella della Terra), la stella inizia il suo ciclo vitale.

Al suo interno scaturiscono delle reazioni nucleari a base di idrogeno, che letteralmente mangiano la stella stessa dall’interno trasformando parte della sua massa in energia. Quando l’idrogeno è stato consumato, la stella inizia a collassare.

Se la sua massa è inferiore a metà di quella solare inizia lentamente a spegnersi per mancanza di combustibile. Se invece la sua massa è superiore, il collasso le permette di aumentare la sua temperatura interna, riuscendo così a dare inizio a reazioni nucleari a base di elio.

Finito l’elio, la stella muore se ha massa inferiore a due volte quella solare, altrimenti collassa nuovamente e inizia ad utilizzare molti più elementi per le reazioni, ma non per molto.

Il nucleo di queste supergiganti rosse è instabile e collassa velocemente, così la stella muore in modo violento e catastrofico generando una supernova. L’esplosione può durare qualche ora o interi mesi, nel corso del quale la stella aumenta esponenzialmente la sua luminosità e libera quantità enormi di materia ed energia.

La Nebulosa del Granchio..
..creatasi dopo l’esplosione di una supernova.

Quando la supernova è terminata, rimane solamente una stella di neutroni di dimensioni molto ridotte. Molte volte le stelle di neutroni assumono una rotazione sul proprio asse estremamente veloce trasformandosi in pulsar.

Se la stella che ha generato la supernova aveva una massa superiore a tre masse solari, allora si trasforma in un buco nero.