L’asterosismologia – uno dei metodi più sofisticati per la misurazione della massa delle stelle, e per estensione, della loro età – può essere utilizzata con successo anche per svelare le caratteristiche degli astri all’interno degli ammassi globulari: gruppi numerosissimi di stelle (nell’ordine delle centinaia di migliaia) condensate in uno spazio relativamente piccolo ed approssimativamente poste tutte alla stessa distanza da noi.

A mostrarlo è uno studio – pubblicato su Astronomy & Astrophysics – portato avanti da un team internazionale nell’ambito del progetto ERC Asterochronometry, attivo all’Università di Bologna, in stretta e complementare collaborazione con l’INAF - Istituto Nazionale di Astrofisica, l’Università di Padova e l’Università di Aarhus (Danimarca). Gli studiosi si sono concentrati in particolare su M4, un ammasso globulare della nostra galassia, che si trova all’interno della costellazione dello Scorpione. I dati utilizzati sono quelli del satellite NASA Kepler, che ha osservato M4 nella seconda parte della sua missione (chiamata K2) con circa 80 giorni di monitoraggio fotometrico continuo: il periodo più lungo disponibile per le osservazioni di questo tipo e per questa categoria di associazioni stellari. Lo studio ha analizzato un campione di 37 stelle all’interno di M4: attualmente il numero più alto per questo tipo di studi nei lontani ammassi globulari. Di queste, la maggior parte (31) sono giganti rosse, stelle molto luminose, nelle fasi avanzate della loro evoluzione, con una massa piccola o intermedia, mentre le altre 6 sono stelle di ramo orizzontale, una successiva fase evolutiva composta da stelle che stanno bruciando elio nel loro nucleo. “Attraverso l’analisi dei dati asterosismici, siamo stati in grado di ottenere la massa ed il raggio di tutte queste stelle con buona precisione e accuratezza”, spiega Marco Talio, assegnista di ricerca al Dipartimento di Fisica e Astronomia “Augusto Righi” dell’Università di Bologna, e primo autore dello studio. “Inoltre, i risultati ottenuti sono in accordo con quelli delle misurazioni realizzate con metodi più tradizionali: una conferma dell’efficienza e della solidità del metodo asterosismico anche per lo studio di stelle all’interno degli ammassi globulari”. Non solo, in questo modo, lo studio è riuscito per la prima volta a fornire una caratterizzazione asterosismica delle due popolazioni stellari in M4, fornendo, rispetto a quanto già presente nella letteratura, un nuovo punto di vista sulla questione. Nella prima popolazione le stelle hanno caratteristiche chimiche simili a quelle al di fuori dell’ammasso, mentre nella seconda sono presenti caratteristiche chimiche completamente diverse: si tratta infatti di una popolazione stellare nata dal materiale espulso dalle stelle della prima popolazione. Rispetto a questo tema, gli studiosi suggeriscono che la differenza di massa media fra le due popolazioni sarebbe in realtà molto piccola.