Quando una stella come il Sole finisce la sua vita, non sparisce: lascia un piccolo nucleo caldo e lucente grande quanto la Terra. Col passare del tempo, questo nucleo si raffredda e succede qualcosa di sorprendente: una parte della stella potrebbe trasformarsi in un gigantesco cristallo.
Una stella piccola e pesantissima
Una nana bianca è il residuo di una stella di massa media. Ha quasi la massa del Sole compressa in un volume simile a quello della Terra. È così densa che un cucchiaino del suo materiale peserebbe parecchie tonnellate. Non produce più energia per fusione nucleare: brilla soltanto perché è ancora caldissima, e lentamente si raffredda.
Quando il nucleo diventa un cristallo
All'interno di una nana bianca ci sono soprattutto nuclei di carbonio e ossigeno. Con il raffreddamento, questi nuclei smettono di muoversi liberamente e si dispongono in un ordine regolare, come le molecole dell'acqua che diventano ghiaccio. Questo processo si chiama cristallizzazione. È come se il cuore della stella, a poco a poco, si trasformasse in un solido cristallino.
- Nucleo caldissimo e fluido
- Molto luminosa
- Si raffredda in fretta
- Nucleo in parte cristallizzato
- Poco luminosa
- Si raffredda molto lentamente
La prova arrivata da Gaia
Il satellite Gaia ha misurato posizione e luminosità di migliaia di nane bianche. Gli astronomi hanno notato un accumulo di stelle in una fascia particolare: sono le nane bianche che stanno cristallizzando, perché il processo rilascia calore e rallenta il loro raffreddamento. È una conferma indiretta che il fenomeno esiste davvero.
Il destino finale
Raffreddandosi sempre di più, una nana bianca dovrebbe un giorno diventare una "nana nera", fredda e invisibile. Ma ci vogliono tempi lunghissimi, molto più dell'età attuale dell'universo, quindi nessuna nana nera esiste ancora. Anche il nostro Sole seguirà questo percorso, fra miliardi di anni.
Domande frequenti
Un diamante così grande si potrebbe raccogliere?
Assolutamente no. Si trova a decine di anni luce e dentro una stella caldissima. È solo un modo di immaginare un cristallo di carbonio enorme.
Tutte le nane bianche hanno un nucleo di carbonio?
Quasi tutte quelle nate da stelle simili al Sole sì, con anche ossigeno. Alcune, nate da stelle diverse, hanno una composizione un po' differente.
Il Sole diventerà una nana bianca?
Sì, fra circa cinque miliardi di anni diventerà prima una gigante rossa, poi una nana bianca che si raffredderà lentissimamente.
Sintesi finale
Le nane bianche sono i resti densissimi delle stelle come il Sole. Raffreddandosi per miliardi di anni, il loro nucleo di carbonio e ossigeno si cristallizza, una trasformazione confermata dai dati del satellite Gaia. Il Sole stesso, un giorno, seguirà questa strada.
Fonti e approfondimenti
Questo articolo si basa su risorse divulgative di NASA (nasa.gov) e ESA (esa.int) sulle nane bianche e sulle osservazioni del satellite Gaia.
