V838 Monocerotis e Wikipedia:Pagine da cancellare/Conta/2019 luglio 29: differenze tra le pagine

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|tipo = Stella

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|immagine = V838 Mon HST.jpg

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|didascalia = V838 Monocerotis e la sua [[eco luminosa]], immagine del [[Telescopio Spaziale Hubble]] scattata il [[17 dicembre]] [[2002]]. Fonte: [[NASA]]/[[Agenzia Spaziale Europea|ESA]]

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|designazioni_alternative_stellari =

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* Nova Monocerotis 2002

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* GSC 04822-00039

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|categoria = [[Supergigante rossa]]

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|epoca = [[2000|J2000]]

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|ar = 7h 4m 4s

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|declinaz = -3° 50' 50.2"

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|distanza_anniluce = 20000 [[anno luce|anni luce]] (6 [[parsec|kpc]])

|magn_app = 15,74

|magn_ass = -7.0

|diametro_med = 1 973 800 000 km

|raggio_sole = 1420

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|massa_sole = 25

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|classe_spettrale = M1Iab+B3V

|temp_med = 3700 [[Kelvin|K]]

}}

'''V838 Monocerotis''' ('''''V838 Mon''''') è una [[stella]] [[Stella variabile|variabile]] situata nella [[costellazione]] dell'[[Unicorno (costellazione)|Unicorno]] a circa 20000 [[anno luce|anni luce]] (6 [[parsec|kpc]]) <ref name="Retter2006">{{cite paper | author = Retter, A.; Zhang, B.; Siess, L.; Levinson, A.

| title = The planets capture model of V838 Monocerotis: conclusions for the penetration depth of the planet/s

| version = 1

| date = May 22, 2006

| url = http://arxiv.org/abs/astro-ph/0605552

| accessdate = 10-08-2006 }}</ref> dal nostro [[Sistema solare]]. Agli inizi del [[2002]] è stata registrata un'improvvisa esplosione sulla stella; inizialmente si è pensato che fosse una delle tipiche eruzioni delle stelle note come [[nova]]e, ma si è subito capito che si trattava di qualcosa di sostanzialmente diverso. La causa dell'esplosione è ancora incerta, ma sono state avanzate alcune ipotesi, che includono la possibilità che si tratti di un'eruzione dovuta ai processi che stanno portando alla morte della stella o la fusione di una [[stella binaria]] o di pianeti precipitati sulla stella.

== Un'esplosione improvvisa ==

[[Immagine:V838 nova.jpg|thumb|left|230px|L'eco luminosa di V838 Mon.]]

Il [[6 gennaio]] [[2002]] una stella, fino ad allora sconosciuta, di [[magnitudine apparente]] V 15,6a<ref>{{en}} [http://arxiv.org/PS_cache/astro-ph/pdf/0205/0205288v1.pdf The mysterious eruption of V838 Mon]</ref>, si è improvvisamente "accesa"; questo fenomeno ha concentrato l'attenzione degli astronomi sulla costellazione dell'[[Unicorno (costellazione)|Unicorno]].<ref name="IAUC7785">{{Cita web

| cognome = Brown

| nome = N. J.

| titolo = IAU Circular No. 7785

| data=10 gennaio 2002

| url = http://www.cfa.harvard.edu/iauc/07700/07785.html#Item1

| accesso=10 agosto 2006 }}</ref> Poiché si trattava di una nuova stella variabile le è stato assegnato il nome di V838 Monocerotis, l'838ª stella variabile scoperta nell'Unicorno. L'iniziale [[curva di luce]] la rendeva simile ad una [[nova]], un'esplosione che si verifica qualora una [[nana bianca]], che faccia parte di un [[Stella binaria|sistema binario]], accumula abbastanza [[idrogeno]] gassoso sulla sua superficie sottraendolo alla stella compagna. Perciò fu denominata anche come '''Nova Monocerotis 2002'''. V838 Monocerotis ha raggiunto il picco massimo della sua magnitudine apparente il [[6 febbraio]] [[2002]], dopodiché la luminosità ha iniziato a diminuire velocemente, come ci si aspettava. Tuttavia la stella si è "riaccesa" agli inizi di [[marzo]], emettendo radiazioni per lo più nella lunghezza d'onda degli [[infrarossi]]. Si è registrato nuovamente un incremento della luminosità in [[aprile]], ma subito dopo la stella è tornata alla sua luminosità originaria, magnitudine 15,6. La curva di luce prodotta dall'eruzione è estremamente diversa da altre viste in precedenza.<ref name="Bond2003">{{Cita pubblicazione

| cognome = Bond

| nome = Howard E.

| coautori = Henden, Arne; Levay, Zoltan G.; Panagia, Nino; Sparks, William B.; Starrfield, Sumner; Wagner, R. Mark; Corradi, R. L. M.; Munari, U.

| titolo = An energetic stellar outburst accompanied by circumstellar light echoes

| rivista = Nature

| volume = 422

| numero = 6930

| pagine = 405–408

| data=27 marzo 2003

| url = http://adsabs.harvard.edu/abs/2003Natur.422..405B

| doi = 10.1038/nature01508

| accesso=10 agosto 2006 }}</ref>

La stella era circa un milione di volte più luminosa del [[Sole]],<ref name="Soker2006">{{cite paper

| author = Soker, N.; Tylenda, R.

| title = Modelling V838 Monocerotis as a Mergeburst Object

| version = 1

| date = June 15, 2006

| url = http://arxiv.org/abs/astro-ph/0606371

| accessdate = }}</ref> il che ci fa capire che all'epoca V838 Monocerotis era una delle stelle più luminose della nostra [[galassia]], la [[Via Lattea]]. L'improvviso aumento di luminosità è stato causato da una rapida espansione degli strati esterni della stella. La stella è stata osservata mediante l'[[interferometro]] dell'[[Osservatorio di Monte Palomar|osservatorio di monte Palomar]], che ha calcolato per la stella un raggio di 1570 ± 400 volte più grande di quello [[Sole|solare]] (paragonabile al raggio dell'[[orbita]] di [[Giove (astronomia)|Giove]]), confermando i primi calcoli indiretti.<ref name="Lane2005">{{Cita pubblicazione

| cognome = Lane

| nome = B. F.

| linkautore =

| coautori = Retter, A.; Thompson, R. R.; Eisner, J. A.

| titolo = Interferometric Observations of V838 Monocerotis

| rivista = The Astrophysical Journal

| volume = 622

| numero = 2

| pagine = L137–L140

| publisher = The American Astronomical Society

| data = April, 2005

| url = http://arxiv.org/abs/astro-ph/0502293

| doi = 10.1086/429619

| accesso=10 agosto 2006 }}</ref> L'espansione degli strati esterni ha impiegato solo pochi mesi, il che significa che la velocità di espansione era eccezionale. Le leggi della [[termodinamica]] dicono che i [[gas]] man mano che si espandono si raffreddano; quindi la stella a seguito di questa violenta espulsione è diventata estremamente fredda, virando sempre più verso il rosso del [[Diagramma Hertzsprung-Russell|diagramma H-R]]. Infatti alcuni astronomi ritengono che lo spettro della stella sia oramai diventato molto simile a quello di una [[nana bruna]] di [[Classificazione stellare|tipo L]]; se fosse vero, V838 Monocerotis sarebbe la prima [[stella supergigante]] di tipo L.<ref name="Evans2003">{{Cita pubblicazione

| cognome = Evans

| nome = A.

| coautori = Geballe, T. R.; Rushton, M. T.; Smalley, B.; van Loon, J. Th.; Eyres, S. P. S.; Tyne, V. H.

| titolo = V838 Mon: an L supergiant?

| rivista = Monthly Notice of the Royal Astronomical Society

| volume = 343

| numero = 3

| pagine = 1054

| publisher = Royal Astronomical Society

| data = August, 2003

| url = http://www.blackwell-synergy.com/links/doi/10.1046%2Fj.1365-8711.2003.06755.x

| doi = 10.1046/j.1365-8711.2003.06755.x

| id =

| accesso=10 agosto 2006 }}</ref>

===Eventi simili===

Negli ultimi anni si sono registrate molte esplosioni simili a quelle avvenute su V838 Monocerotis. Nel [[1988]] fu scoperta una gigante rossa durante un'eruzione nella [[Galassia di Andromeda]]. La stella, chiamata [[M31-RV]], che ha raggiunto nel suo picco massimo una magnitudine assoluta di -9,95 (che corrisponde ad una luminosità ben 7,5 milioni di volte maggiore di quella solare), prima di ritornare al limite dell'invisibilità. Un altro caso si è verificato nella [[Via Lattea]] nel [[1996]]; si tratta dell'[[Oggetto di Sakurai]].<ref name="Boschi2004">{{Cita pubblicazione

| cognome = Boschi

| nome = F.

| coautori = Munari, U.

| titolo = M 31-RV evolution and its alleged multi-outburst pattern

| rivista = Astronomy & Astrophysics

| volume = 418

| pagine = 869–875

| data = May, 2004

| url = http://arxiv.org/abs/astro-ph/0402313

| doi = 10.1051/0004-6361:20035716

| accesso=10 agosto 2006 }}M31-RV - 0402313</ref>

==Caratteristiche della stella==

[[Immagine:V838 Monocerotis size it.svg|thumb|right|300px|Raffronto tra le dimensioni di V838 Monocerotis ed il [[sistema solare interno]].]]

Negli ultimi anni stanno emergendo alcuni dettagli sulla natura della stella su cui si sono verificate le esplosioni. Basandosi sull'[[eco luminosa]] generata dall'esplosione, la distanza della stella fu inizialmente stimata tra i 1900 e i 2900 [[anno luce|anni luce]]. Alla luce dei dati precedenti all'esplosione, si è pensato che si trattasse di una poco luminosa stella di classe F, non molto diversa dal nostro Sole, il che ha posto numerosi enigmi.<ref name="Tylenda2005">{{Cita pubblicazione

| cognome = Tylenda

| nome = R.

| titolo = Evolution of V838 Monocerotis during and after the 2002 eruption

| rivista = Astronomy and Astrophysics

| volume = 436

| numero = 3

| pagine = 1009–1020

| data=4 giugno 2005

| url = http://arxiv.org/abs/astro-ph/0502060

| doi = 10.1051/0004-6361:20052800

| accesso=10 agosto 2006 }}</ref>

Misure più accurate hanno invece dato come risultato una distanza di circa 20000 anni luce (6 [[parsec|Kpc]]). Ciò sta a significare che la stella è molto più luminosa ed ha una massa considerevolmente più grande rispetto alle stime iniziali. Tale massa si aggira probabilmente tra 5 e 10 volte quella solare,<ref name="Tylenda2005b">{{Cita pubblicazione

| cognome = Tylenda

| nome = R.

| coautori = Soker, N.; Szczerba, R.

| titolo = On the progenitor of V838 Monocerotis

| rivista = Astronomy and Astrophysics

| volume = 441

| numero = 3

| pagine = 1099-1109

| data = October, 2005

| url = http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/bib_query?astro-ph/0412183

| doi = 10.1051/0004-6361:20042485

| accesso=10 agosto 2006 }}</ref> e la luminosità tra 550 e 5000 volte quella del Sole. Il raggio della stella, quando essa era ancora nella [[sequenza principale]], doveva essere circa 5 volte più grande di quello del Sole e la temperatura si aggirava sui 4700–30000 [[Kelvin|K]].<ref name="Retter2006"/> Inutile a dirsi, si tratta solo di misure approssimative. Munari ed altri ([[2005]]) hanno ipotizzato che la stella originaria fosse una supergigante di enorme [[Massa (fisica)|massa]] (65 volte [[Massa solare|quella solare]]); dicono inoltre che il sistema stellare non abbia più di 4 milioni di anni.<ref name="Munari2005">{{Cita pubblicazione

| cognome = Munari

| nome = U.

| coautori = Munari, U.; Henden, A.; Vallenari, A.; Bond, H. E.; Corradi, R. L. M.; Crause, L.; Desidera, S.; Giro, E.; Marrese, P. M.; Ragaini, S.; Siviero, A.; Sordo, R.; Starrfield, S.; Tomov, T.; Villanova, S.; Zwitter, T.; Wagner, R. M.

| titolo = On the distance, reddening and progenitor of V838 Mon

| rivista = Astronomy and Astrophysics

| volume = 434

| numero = 3

| pagine = 1107–1116

| data=2 maggio 2005

| url = http://arxiv.org/abs/astro-ph/0501604

| doi = 10.1051/0004-6361:20041751

| accesso=10 agosto 2006 }}</ref>

Si parla di sistema infatti perché lo spettro di V838 Monocerotis rivela una compagna, una caldissima stella azzurra di [[Classificazione stellare|classe B]] in sequenza principale, probabilmente non molto diversa dalla stella compagna.<ref name="Tylenda2005b"/> È inoltre possibile che la stella che ha eruttato fosse lievemente più piccola della compagna e fosse appena entrata nella sequenza principale.<ref name="Tylenda2005"/>

Basandosi sui dati [[Fotometria|fotometrici]] e sulla [[parallasse]] della compagna, Munari ed il suo team hanno rilevato una distanza ancora maggiore per il sistema, circa 36000 anni luce (10 Kpc).

<ref name="Munari2005"/>

==L' "''eco luminosa''"==

[[Immagine:V838 Monocerotis expansion.jpg|thumb|300px|left|Immagine che mostra l'espansione della nube che si è originata con l'esplosione della stella]]

Si sa che oggetti molto luminosi come le novae e le [[supernova]]e, subito dopo la loro esplosione, producono un fenomeno noto come [[eco luminosa]]. Sulla [[Terra]], subito dopo il fenomeno, giunge la radiazione luminosa; se la luce, durante il suo viaggio, incontra nubi di [[mezzo interstellare]], essa viene in parte riflessa. A causa di questo percorso più lungo, la luce arriva tempo dopo, producendo una sorta di anelli luminosi in espansione intorno alla stella esplosa. Inoltre, la luce che passa per gli anelli sembra andare molto più veloce della [[velocità della luce]].<ref name="Bond2003"/>

Nel caso di V838 Monocerotis, l'eco luminosa prodotta era senza precedenti ed è ben documentata dalle immagini del [[Telescopio Spaziale Hubble]]. Non è ancora chiaro se la nebulosità possa essere associata alla stella stessa o si trovi tra noi e la stella (anche se dati recenti fanno supporre che sia stata prodotta dalla stella stessa). Se fosse così, i gas di questo inviluppo sarebbero stati prodotti in precedenti eruzioni, il che invaliderebbe parecchi modelli basati sulla teoria dei singoli eventi catastrofici.<ref name="Bond2003"/> Tuttavia è evidente che il sistema di V838 Monocerotis è molto giovane ed è ancora inviluppato nella [[nebulosa]] dalla quale si sono formati.<ref name="Soker2006"/>

Un fatto estremamente interessante è che le primissime eruzioni si sono presentate a lunghezze d'onda minori, tendenti al blu, ed è ben visibile nell'eco luminosa: nelle immagini di HST la parte esterna della nube si presenta di colore bluastro.<ref name="Bond2003"/>

==Ipotesi avanzate sulle cause dell'esplosione==

[[File:V838 Monocerotis light echo (HST, November 2005 and September 2006).jpg|thumb|right|280px|Collage di due immagini riprese nel novembre 2005 e nel settembre 2006 che mostra i cambiamenti occorsi all'eco luminosa di V838 Mon.]]

Sino ad ora sono state avanzate alcune ipotesi riguardanti le cause che hanno portato a questo improvviso aumento di luminosità della stella.

===Esplosione atipica di una nova===

Alcuni scienziati ritengono che si sia trattato della normale esplosione di una nova, seppure apparentemente insolita. Tuttavia questa ipotesi è stata oggetto di confutazioni, dal momento che si è visto che attorno a V838 Mon orbita una giovanissima [[stella di classe B V|stella di classe B]]; le stelle di questa tipologia hanno inoltre una grande massa, per cui si ritiene che non ci sia stato un tempo sufficiente perché una ipotetica [[nana bianca]] potesse raffreddarsi ed [[accrescimento (astronomia)|accrescere]] abbastanza materiale da causare l'esplosione.<ref name="Boschi2004"/>

===Pulsazioni termiche in una stella morente===

Secondo altri scienziati, V838 Monocerotis potrebbe essere una [[Ramo asintotico delle giganti|stella AGB]], prossima al termine della sua esistenza. La vasta nebulosità illuminata dall'eco luminosa potrebbe essere costituita da polveri emanate dalla stella stessa durante fenomeni eruttivi simili avvenuti in precedenza. L'incremento di luminosità registrato nel 2002 sarebbe conseguenza del [[flash dell'elio]]: nel nucleo di una [[gigante rossa]] di massa simile a quella del Sole, l'improvviso incremento di temperatura causa l'innesco del [[processo tre alfa|processo di fusione del carbonio]], la cui emissione di energia causa una rapida espansione degli strati esterni al nucleo; un evento simile è accaduto nell'[[oggetto di Sakurai]]. Tuttavia, gli esiti di diversi studi sostengono che la polvere osservata non sia stata emessa dall'astro, ma che piuttosto sia parte del mezzo interstellare: infatti una stella morente nella fase di espulsione dei suoi strati esterni dovrebbe avere una temperatura appropriatamente calda, mentre la temperatura di V838 Mon suggerisce che non sia ancora giunta a questa fase.<ref name="Tylenda2005b"/>

===Reazioni termonucleari in una massiccia supergigante===

Alcuni dati forniti dagli astrofisici hanno indotto a ritenere che V838 Monocerotis sia una [[supergigante rossa]] con una massa estremamente elevata: in questo caso, l'esplosione sarebbe stata causata, come nell'ipotesi precedente, dal flash dell'elio. Le stelle di grande massa sono soggette molto spesso a violenti fenomeni esplosivi, anche se a seguito di ogni flash dell'elio (se ne verificano infatti diversi) perdono una certa parte della loro massa (mentre buona parte della massa è persa dalla stella massiccia sotto forma di [[vento stellare|vento]] durante la [[sequenza principale]]) prima di diventare caldissime [[stelle di Wolf-Rayet]]. Questa teoria spiega appieno la presenza di un disco di polveri intorno alla stella. Tuttavia depone a sfavore di questa ipotesi la posizione della stella nella [[Via Lattea|Galassia]]: le misurazioni mostrano infatti che V838 Monocerotis è situata all'esterno del [[disco galattico]], sulla stessa linea di vista del [[centro galattico]], in una regione ricca di stelle molto evolute e in cui il tasso di [[formazione stellare]] è piuttosto basso; non è chiaro dunque come in quest'area si possano formare le stelle di grande massa, dal momento che manca la "materia prima", ovvero le [[nube molecolare|nubi molecolari]]. Sono però note alcune nebulosità in prossimità di questa regione, come [[Ruprecht 44]] e [[NGC 1893]] (la cui età si aggirerebbe sui 4 milioni di anni), situate rispettivamente ad una distanza di 7 e 6 [[parsec|Kpc]].<ref name="Munari2005"/>

===Il ''mergeburst''===

L'ipotesi ritenuta più probabile prevede che l'esplosione sia stata il risultato di un cosiddetto ''mergeburst'' (letteralmente, ''esplosione di fusione''), ovvero la fusione di due stelle di sequenza principale (o una stella di sequenza principale di 8 M_☉ ed una [[stella di pre-sequenza principale]] di 0,3 M_☉). Quest'ipotesi è avvalorata dalla giovane età del sistema e dal fatto che molti [[Sistema multiplo|sistemi multipli]] sono tendenzialmenti instabili. La componente di massa minore potrebbe avere avuto un'orbita molto [[eccentricità orbitale|eccentrica]] o aver deviato verso la compagna più grande a seguito di [[forza di marea|interazioni mareali]]. Simulazioni al [[computer]] hanno dimostrato appieno la validità di questa teoria, dimostrando inoltre che l'involucro di gas osservato attorno all'oggetto proverrebbe quasi interamente dalla stella più piccola. Inoltre, l'ipotesi della fusione spiegherebbe i numerosi picchi della [[curva di luce]] durante l'esplosione.<ref name="Soker2006"/>

===L'ipotesi della cattura planetaria===

Un'ipotesi suggestiva sostiene che l'esplosione sia l'atto finale della collisione di V838 Monocerotis con i suoi [[pianeta extrasolare|pianeti]] [[Gigante gassoso|giganti]]. Se uno dei pianeti fosse penetrato all'interno dell'[[atmosfera stellare]], il calore dell'atmosfera avrebbe iniziato a rallentare il pianeta nella sua discesa; mentre il pianeta precipitava verso gli strati più interni dell'atmosfera, l'attrito avrebbe raggiunto valori tali da causare un violento e rapido rilascio dell'[[energia cinetica]] all'interno della stella. La temperatura avrebbe allora raggiunto un valore tale da innescare la fusione del [[deuterio]], che avrebbe portato ad una rapida espansione (ed un conseguente viraggio al rosso) dell'astro. I successivi picchi di luminosità sarebbero stati causati da due pianeti che sarebbero entrati nell'inviluppo in espansione. I sostenitori di questo modello hanno calcolato che ogni anno avverrebbero 0,4 catture plenetarie in stelle simili al [[Sole]], mentre per le stelle voluminose come V838 Monocerotis la probabilità è di circa 0,5-2,5 eventi all'anno.<ref name="Retter2006"/>

==Note==

{{references|2}}

==Voci correlate==

*[[Lista delle stelle più grandi conosciute]]

*[[Evoluzione stellare]]

== Altri progetti ==

{{interprogetto|commons=Category:V838 Monocerotis}}

==Collegamenti esterni==

*{{en}}[http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/2003/10/ Hubble Watches Light from Mysterious Erupting Star Reverberate Through Space] — [[STScI]] press release STScI-2003-10 (March 26, 2003; received on [[2006-08-10]])

*{{en}}[http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/2005/02/ Light Continues to Echo Three Years After Stellar Outburst] — [[STScI]] press release STScI-2005-02 (February 3, 2005; received on [[2006-08-10]])

*{{en}}[http://heritage.stsci.edu/2005/02/ The Hubble Heritage Project] — more information and images (received on [[2006-08-10]])

*{{en}}[http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2006/2006/50/ Hubble's Latest Views of Light Echo from Star V838 Monocerotis] — [[STScI]] press release STScI-2006-50 (Exposure dates: November 17, 2005 and September 9, 2006. Released October 26, 2006.)

*{{en}}[http://www.spacetelescope.org/images/archive/freesearch/V838+Mon/viewall/1 V838 at ESA/Hubble]

*{{en}}[http://www.slackerastronomy.org/slackerpedia/index.php/Show_Notes:_The_Story_of_V838_Mon Slacker Astronomy video podcast and animation of V838 Mon]

*[http://server6.wikisky.org/starview?object_type=1&object_id=809139484 WikiSky: USNOA2 0825-03833116 - sequenza di immagini fino al 2006]

{{Stelle più grandi}}

{{Portale|stelle}}

[[Categoria:Supergiganti rosse]]

[[Categoria:Stelle di classe spettrale M]]

[[Categoria:Variabili peculiari]]

{{Link VdQ|es}}