Un misterioso sistema binario

Un recente studio ha esaminato come possa essersi formato il misterioso sistema binario HS 2220+2146, costituito da due nane bianche in orbita una attorno all’altra. Potrebbe trattarsi di un esempio per una nuova ipotesi sul percorso evolutivo dei sistemi binari di nane bianche.

Sono stati scoperti più di 100 sistemi stellari che consistono di due nane bianche in orbita una attorno all’altra, ma come si sono formate? Tradizionalmente, il sistema è inizialmente formato da due stelle di sequenza principale. A causa della grande distanza tra le stelle in questo tipo di sistemi con lungo periodo orbitale, gli astri evolvono in maniera indipendente, ognuno seguendo il proprio percorso e terminando la propria esistenza come nane bianche.

Poiché le stelle più massicce evolvono più rapidamente, la più massiccia delle due in un sistema binario dovrebbe essere la prima ad evolvere in nana bianca. Conseguentemente, quando osserviamo un sistema binario come questo, la più massiccia delle due stelle sarà la più vecchia e la più fredda della coppia, dal momento che si è formata per prima. Ma nel caso del sistema binario di nane bianche HS 2220+2146 vale l’opposto: la più massiccia delle due sembra sia la più giovane e la più calda. Dunque se questo sistema non si è formato nel modo tradizionale, cosa potrebbe essere accaduto?

Guidato da Jeff Andrews (Foundation for Research and Technology-Hellas, Greece and Columbia University), un team di scienziati ha recentemente esaminato questo sistema più attentamente, analizzando lo spettro per confermare quanto era già noto circa temperatura e masse delle nane bianche.

Basandosi sulle loro osservazioni, Andrews e i suoi collaboratori hanno determinato che non ci sono altre stelle compagne che potrebbero causare l’insolita evoluzione del sistema. Al contrario, il team ha proposto che questo inusuale sistema binario potrebbe aver visto coinvolte tre stelle.

Nel modello proposto dagli autori per HS 2220+2146 il sistema binario sarebbe nato come sistema triplo con tre stelle di sequenza principale. Le due stelle più interne si sarebbero fuse per formare una stella più grande, una vagabonda blu, una stella che, a causa della fusione, sarebbe andata incontro ad una evoluzione più lenta di quanto implicasse la sua massa più grande.

La vagabonda blu e la stella di sequenza principale rimanente avrebbero poi continuato ad evolvere indipendentemente l’una dall’altra. La stella più piccola avrebbe terminato il suo ciclo vitale diventando per prima una nana bianca, seguita dalla vagabonda blu, più massiccia ma dall’evoluzione più lenta, venendo così a formare il sistema osservabile oggi.

Se il modello è corretto, allora HS 2220+2146 potrebbe essere il primo sistema binario noto, formato da due nane bianche, ad aver seguito questo percorso evolutivo.
[ Barbara Bubbi ]

http://aasnova.org/2016/09/19/building-an-unusual-white-dwarf-duo/

Credit NASA/ESA/A. Feild (STScI)