l'Astrofilo maggio-giugno 2023

28 MAGGIO-GIUGNO 2023 ASTRO PUBLISHING Q uesta grafica mostra come è stato utilizzato il microlensing per misurare la massa di una nana bianca. I ri- quadri a destra tracciano il modo in cui la nana è passata davanti a una stella sullo sfondo nel 2019. La linea blu ondulata traccia il movimento apparente della nana nel cielo visto dalla Terra. Sebbene la nana segua una traiettoria rettilinea, il movimento della Terra mentre orbita attorno al Sole conferisce un apparente offset sinusoidale dovuto alla parallasse. (La stella è a soli 15 anni luce di distanza, e quindi si muove a una velo- cità maggiore rispetto allo sfondo stellare.) Mentre pas- sava accanto alla stella più debole sullo sfondo, il campo gravitazionale della nana deformava lo spazio, come previsto dalla teoria della relatività generale di Einstein un secolo fa. E questa deflessione è stata misurata con precisione dalla straordinaria risoluzione di Hubble. La posizione di offset della nana è di colore arancione. La quantità di deflessione equivale a una massa per la nana bianca del 56% della massa del nostro Sole, e questo fornisce indicazioni utili alle teorie della struttura e della composizione delle nane bianche. Questa è la prima volta che gli astronomi hanno misurato direttamente la massa di una singola stella isolata diversa dal Sole. [NASA, ESA, P. McGill (Univ. of California, Santa Cruz and University of Cambridge), K. Sahu (STScI), J. Depasquale (STScI)] difficile effettuare queste misura- zioni” , ha affermato Leigh Smith dell’Università di Cambridge. “Il ba- gliore della nana bianca può gene- rare strisce in direzioni imprevedibili, il che significa che abbiamo dovuto analizzare con estrema attenzione ciascuna delle osservazioni di Hubble e i loro limiti per modellare l’evento e stimare la massa di LAWD 37.” “La precisione della misurazione della massa di LAWD 37 ci consente di te- stare la relazione massa-raggio per le nane bianche” , ha affermato McGill. “Questo significa testare la teoria della materia degenerata (un gas così super compresso sotto gravità che si comporta più come materia solida) nelle condizioni estreme all’interno di questa stella morta” , ha aggiunto. I ricercatori affermano che i loro risul- tati aprono la porta a previsioni di eventi futuri con i dati di Gaia. Oltre a Hubble, questi allineamenti pos- rale del 1915, Einstein predisse che quando un oggetto massiccio e com- patto passa davanti a una stella sullo sfondo, la luce della stella si piega attorno all’oggetto in primo piano a causa della deformazione dello spa- zio dovuta al suo campo gravitazio- nale. Esattamente un secolo prima di quest’ultima osservazione di Hubble, nel 1919, due spedizioni organizzate dai britannici nell’emisfero australe rilevarono per la prima volta questo effetto di lente durante un’eclissi so- lare il 19 maggio. Fu salutata come la prima prova sperimentale della rela- tività generale: la gravità deforma lo spazio. Tuttavia, Einstein era pessimi- sta sul fatto che l’effetto potesse mai essere rilevato per le stelle al di fuori del nostro sistema solare a causa del- la precisione richiesta. “La nostra mi- surazione è 625 volte inferiore all’ef- fetto misurato durante l’eclissi solare del 1919” , ha concluso McGill. sono ora essere rilevati con il telesco- pio spaziale James Webb. Poiché que- st’ultimo lavora a lunghezze d’onda infrarosse, il bagliore blu di una nana bianca in primo piano appare più de- bole in luce infrarossa, mentre la stel- la sullo sfondo appare più luminosa. Sulla base dei poteri predittivi di Gaia, Sahu sta osservando un’altra nana bianca, LAWD 66, con Webb. La prima osservazione è stata fatta nel 2022. Altre osservazioni saranno compiute quando la deflessione rag- giungerà il picco nel 2024 e poi si ri- durrà. “Gaia ha davvero cambiato il gioco: è entusiasmante poter uti- lizzare i dati di Gaia per prevedere quando accadranno gli eventi e quindi osservarli accadere” , ha affer- mato McGill. “Vogliamo continuare a misurare l’effetto di microlente gra- vitazionale e ottenere misurazioni di massa per molti altri tipi di stelle.” Nella sua teoria della relatività gene- ASTROFILO l’ !