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Suoni dallo Spazio profondo
Veil Nebula.
Credit: NASA, ESA, and
the Hubble Heritage
(STScI/AURA)-ESA/
Hubble Collaboration.
Acknowledgment:
J. Hester (Arizona State
University).
genesi di una stella pretesa di esaustività) racconto delle fasi di vita di
di neutroni
una stella.
Una stella è un sistema complesso, in cui l’im-
Le stelle di neutroni si formano in seguito al mensa energia delle forze gravitazionali della ma-
collasso gravitazionale di materia con massa su- teria che la compone rimane in equilibrio idro-
periore a cinque volte quella del Sole, in processi statico con l’energia delle forze termodinamiche
come quelli di esplosione di supernova o di accre- prodotte dalle reazioni nucleari che avvengono al
scimento di una nana bianca, che sottrae materia- suo interno.
le da una stella compagna.
La forza gravitazionale tende a far collassare la
Questo collasso produce pressioni così elevate materia su se stessa, che quindi si riscalda. Quando
che elettroni e protoni “fondono” insieme for- le temperature sono sufficientemente elevate (mi-
mando neutroni e liberando un’enorme quantità lioni di °K) si innescano delle reazioni nucleari fra
di energia che dà origine alle esplosioni di super- i suoi atomi (prevalentemente idrogeno ed elio)
novae. In poche parole, una stella di neutroni so- che, essendo esotermiche, producono energia.
miglia a un enorme nucleo atomico, con densità Una stella con massa superiore a 25 masse so-
simile, vale a dire 1014 volte più alta di quella me- lari “brucia”1 il suo combustibile nucleare in varie
1 Gli astrofisici
dia terrestre.
fasi.
Le stelle di neutroni hanno un raggio di solo Dapprima trasforma gli atomi di idrogeno in
chiamano
“bruciamenti” i
qualche decina di km, pertanto la forza di gravità elio, che essendo più pesante cade verso l’interno, processi chimici
che governano le
prodotta è enorme, e solo la pressione di repul- il core della stella. Quando la quantità di idrogeno
sione tra neutroni (dovuta a forze nucleari) riesce non è più sufficiente a sostenere queste reazioni
reazioni nucleari che
producono energia
a resistere all’intenso campo gravitazionale. Tut- nucleari, la stella si raffredda e la gravità non più dalla fusione di atomi.
tavia, se la massa della stella supera un limite di
circa tre masse solari, nemmeno la forza nucleare
riesce a resistere alla gravità, col risultato che il Le stelle di neutroni hanno un raggio
collasso non potrà essere più fermato e concen- di solo qualche decina di km, pertanto
trerà tutta la materia in un punto dello spazio,
formando una singolarità spazio-temporale, nota la forza di gravità prodotta è enorme,
anche come “buco nero”.
e solo la pressione di repulsione tra neutroni
Per restare al caso delle pulsar che si formano (dovuta a forze nucleari) riesce a resistere
da una supernova, facciamo un succinto (e senza
all’intenso campo gravitazionale
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