Sirio e Sirio B

Detiene molti record Sirio, tra questi l’avere come compagna la nana bianca più vicina alla Terra! Diecimila volte più debole di Sirio, è difficilissima da fotografare o osservare (e questa foto rende bene l’idea!) ma è un oggetto interessantissimo e con un ruolo brillante nella storia dell’astronomia…

Sirio B, la piccolissima compagna della più fulgida stella del firmamento (che possiamo vedere in questo periodo per tutta la notte con la sua luce scintillante), è ciò che resta di una stella che, in origine, doveva avere una massa diverse volte quella del Sole ed ha esaurito il combustibile nucleare spegnendosi circa 100 milioni di anni fa.

Il residuo di quello spegnimento stellare è una nana bianca, un astro collassato che ha conservato una massa pari a quella del Sole ma concentrata in un volume grande poco meno della Terra (pesa quindi quasi due tonnellate al centimetro cubo). Nessun elemento o sostanza chimica può raggiungere tale densità: la materia di cui è fatta una nana bianca è detta “degenere” ed è costituita da atomi ridotti in frantumi, nei quali gli elettroni non orbitano più attorno ai nuclei.

Tutto ciò non era noto quando, nel 1862, Alvan Clark adocchiò un minuscolo puntolino accanto a Sirio, 10 mila volte meno luminoso di quella stella. Stava testando un potentissimo rifrattore professionale di sua costruzione e si dice che inizialmente temette in un difetto nell’ottica. Tuttavia quel problema non si presentava puntando altre stelle, quindi quella microscopica sorgente era reale: era Sirio B

L’esistenza di Sirio B in realtà era già nota in quanto prevista per via matematica: nel 1844 il brillante scienziato Friedrich Bessel aveva scoperto l’esistenza di un corpo in orbita attorno a Sirio poichè questa si spostava in cielo seguendo un percorso ondivago: qualcosa ne stava ciclicamente perturbando il moto.

Con il progresso dell’astrofisica la microscopica Sirio B cominciò a destare interrogativi: analizzando la sua luce si scoprì che era caldissima, piccolissima e pesantissima, e non esistevano spiegazioni a tali incredibili circostanze. L’autorevole astronomo britannico Arthur Eddington confessò che quello che gli scienziati avrebbero voluto rispondere ad una stella che forniva dati così assurdi era “Stai zitta!”

La situazione migliorò nel 1931: quando ormai la meccanica quantistica e la fisica delle particelle aveva compiuto sufficienti progressi, Subrahmanyan Chandrasekhar chiarì il quadro applicando gli studi sulla materia degenere alle nane bianche.

La foto che pubblichiamo (qui a destra un ingrandimento intensificato) riesce a riprendere questa celebre nana bianca con uno strumento di appena 20 cm di diametro. La maggior difficoltà in questo tipo di ripresa è la spaventosa differenza di luminosità: così debole, Sirio B è perennemente immersa nell’accecante bagliore di Sirio.

A motivo di questo fortissimo sbilanciamento fotometrico, Sirio B è stata per tanti anni una vera chimera per gli astrofili, un astro che tutti conoscono ma pochi sono riusciti ad osservare, per cui la foto che pubblichiamo sarà certamente di incoraggiamento per tanti amatori a tentare la ripresa (anche considerando che la distanza apparente da Sirio sta aumentando).

Per riuscire nell’impresa siamo ricorsi ad un famoso stratagemma: un diaframma esagonale da anteporre al telescopio, grazie al quale la piccola Sirio B è stata posizionata in una “riserva di buio” tra i raggi di diffrazione di Sirio.

Somma ed elaborazione di oltre 6000 frames di 6 video con differenti esposizioni ripresi la notte del 24 novembre 2020.

Foto e testo: Paolo Colona.

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La foto su Photo Coelum

La foto su ANSA

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