Svelata l’origine delle misteriose vagabonde blu: nascono dall’evoluzione di sistemi stellari binari

L’ambiente conta sempre, anche nello spazio profondo. Tanto da decidere, tra tutte, quali stelle possono sopravvivere ed evolvere. Una vera e propria “ecologia stellare” che si è rivelata l’elemento chiave per risolvere la controversia aperta da decenni sull’origine di questa misteriosa classe di stelle, le cosiddette vagabonde blu (blue straggler stars). A riuscirci è stato un gruppo di ricerca guidato da studiosi dell’Università di Bologna e dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), con un’indagine pubblicata su Nature Communications.

Scoperte per la prima volta nel 1953, le vagabonde blu sono stelle molto particolari. Appaiono infatti più luminose e quindi apparentemente più giovani rispetto alle loro vicine. Questo elemento ha animato per oltre settant’anni un dibattito sulla loro origine, con due ipotesi contrastanti. Da un lato, l’idea che le vagabonde blu potessero nascere da collisioni dirette tra due o più stelle e dall’altro la possibilità che fossero l'esito dell'evoluzione di sistemi stellari binari.

Per cercare una risposta definitiva, gli studiosi hanno sfruttato i dati emersi da un’imponente campagna osservativa condotta con il telescopio spaziale Hubble, che ha permesso di analizzare in ultravioletto 48 ammassi stellari della Via Lattea. Grazie a queste osservazioni, è stato possibile compilare il più vasto e completo campione di vagabonde blu mai assemblato: oltre 3.400 stelle.

"La nostra analisi mostra come le vagabonde blu siano il prodotto naturale dell’evoluzione di sistemi binari che riescono a vivere abbastanza a lungo", spiega Francesco Ferraro, professore ordinario al Dipartimento di Fisica e Astronomia "Augusto Righi" dell'Università di Bologna, associato INAF e primo autore dello studio. "Il quadro che ne deriva è chiaro: l’ambiente decide quali stelle possono sopravvivere ed evolvere, e le vagabonde blu sono le testimoni di questi processi".

"Questo straordinario set di dati copre praticamente l’intero spettro delle condizioni ambientali possibili negli ammassi stellari: da regioni estremamente rarefatte a zone densissime di stelle", spiega Barbara Lanzoni, professoressa nello stesso dipartimento, associata INAF e coautrice della ricerca. "Una varietà che ci ha permesso di osservare in modo diretto come l’ambiente sia in grado di alterare l’evoluzione stellare".

Contrariamente a quanto ci si poteva aspettare, infatti, gli studiosi hanno notato che il numero di vagabonde blu non aumenta con l'aumentare della densità stellare, ma al contrario diminuisce. Tanto che negli ambienti meno affollati, dove le collisioni stellari sono più rare, le vagabonde blu sono più numerose.

"Questi risultati sono stati una vera sorpresa", conferma Ferraro. "E ancora più significativo è il fatto che lo stesso andamento si osserva per i sistemi binari: negli ammassi molto densi, le binarie tendono ad essere distrutte dalle interazioni gravitazionali, mentre in quelli più tranquilli sopravvivono e possono evolvere, fino a diventare vagabonde blu".

“Finalmente, dopo decenni di ipotesi e controversie sull’origine di queste enigmatiche stelle, è stata proprio l’osservazione attenta dell’ambiente a offrire la soluzione”, conclude Emanuele Dalessandro dell’INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna, anch’egli coautore dello studio.

Un risultato che – sottolineano gli studiosi – rafforza un’idea più generale e profonda: gli stessi fenomeni che regolano la vita sulla Terra operano anche nello spazio profondo. Un’ulteriore dimostrazione che l’Universo, per quanto vasto e remoto, non è poi così diverso da noi.