L’origine degli ammassi globulari spiegata attraverso il Sole

Un nuovo studio rivela che le differenze chimiche tra stelle negli ammassi globulari sono legate al ciclo magnetico solare.

Un team di ricercatori italiani ha svelato un enigma cosmico che ha affascinato gli astronomi per decenni: le differenze chimiche tra le stelle negli ammassi globulari non sono dovute a due generazioni distinte, ma a un ciclo magnetico simile a quello del Sole. L’ipotesi, pubblicata su Astronomy & Astrophysics, propone una spiegazione alternativa basata sull’osservazione del Sole, che ha permesso di collegare le proprietà chimiche delle stelle a fenomeni magnetici. Questo risultato potrebbe rivoluzionare la comprensione delle popolazioni stellari e del loro sviluppo nel tempo.

Il Sole come chiave per comprendere gli ammassi globulari

Il Sole, con il suo ciclo magnetico di 11 anni, ha fornito una chiave per interpretare le anomalie chimiche osservate negli ammassi globulari. Durante il minimo solare, lo spettro solare appare stabile e ricco di carbonio, mentre durante il massimo, mostra una condizione povera di carbonio e ricca di azoto. Queste variazioni, che si verificano in modo regolare, hanno permesso ai ricercatori di collegare le proprietà chimiche delle stelle a un fenomeno magnetico. La soluzione proposta per questo enigma, che ha affascinato gli astronomi per oltre mezzo secolo, è semplice e basata sull’astrofisica.

«Nasce proprio da qui la nostra idea: ogni stella dell’ammasso globulare ha un proprio ciclo magnetico, con fasi di massima e minima attività su scale di circa dieci anni, proprio come il Sole», spiega Simone Zaggia, ricercatore all’Inaf di Padova e coautore dello studio. Le variazioni fotometriche e spettroscopiche individuali sono però estremamente piccole e quasi impossibili da rilevare; solo grazie ai dati satellitari e alla nostra vicinanza al Sole siamo riusciti a misurare questo effetto sulla nostra stella.

Le interazioni tra stelle e il loro effetto magnetico

Gli ammassi globulari, densi e antichi, sono ambienti in cui le stelle si incontrano e interagiscono costantemente. Queste interazioni, che si verificano su scale di miliardi di anni, agiscono come un motore fisico che accelera la rotazione e potenzia i motori magnetici delle stelle. Questo fenomeno, fino adesso trascurato, potrebbe spiegare le differenze chimiche osservate tra le stelle. «In astrofisica stellare, queste interazioni persistenti agiscono come un motore fisico capace di accelerare la rotazione, fornendo il carburante essenziale per potenziare i motori magnetici delle stelle degli ammassi nel loro complesso e, in particolare, delle stelle di seconda popolazione», spiega Momany. La soluzione proposta per questo enigma, che ha affascinato gli astronomi per oltre mezzo secolo, è semplice e basata sull’astrofisica.

«Le due sottopopolazioni degli ammassi stellari non sono generazioni distinte nate in momenti differenti», spiega Zaggia. «Al contrario, si ritorna alla descrizione classica degli ammassi globulari: stelle molto antiche, di bassa massa e bassa metallicità, legate gravitazionalmente in un sistema denso e sferoidale nato in un unico episodio di formazione stellare, oltre dieci miliardi di anni fa». Questo modello, che tiene conto del magnetismo, potrebbe fornire una spiegazione alternativa e semplice a un problema complesso.

Nonostante i risultati siano promettenti, i ricercatori riconoscono che manca ancora un’analisi completa. «Ciò che ancora ci manca è un’analisi equivalente sul “secondo pilastro” delle popolazioni multiple, ovvero l’anticorrelazione tra ossigeno e sodio, per la quale al momento non disponiamo di dati solari conclusivi», conclude Momany. Attendendo di disporre di entrambi i set di dati, i ricercatori sperano di completare il quadro e confermare definitivamente questa nuova interpretazione.