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Dossier

Quelle stelle mai viste

Delle nane bianche così non si erano mai viste. Hanno un’atmosfera finora mai osservata, carica di carbonio, e sono difficilmente collocabili nelle categorie esistenti. A scoprirle tra le 10 mila individuate dal Sloan Digital Sky Server (Sdss) è stato il team di astronomi guidato da Patrick Dufour dell’Università dell’Arizona di Tucson (Usa).

Le nane bianche rappresentano lo stadio finale dell’evoluzione delle stelle troppo piccole per esplodere come supernovae. In base alla teoria dell’evoluzione stellare, quando una stella finisce il proprio combustibile, nelle ultime fasi di vita, perde i suoi strati più esterni fino a che rimane solo il nucleo caldo, composto da carbonio e ossigeno circondati da uno strato di elio e, nell’80 per cento dei casi, anche di idrogeno. Finora, tutte le nane bianche rientravano in due categorie: quelle con un’atmosfera ricca di idrogeno e quelle con una ricca di elio. Ma le stelle individuate da Dufour non appartengono a nessuna delle due classi. La loro atmosfera, infatti, è carica di carbonio, con poche o nessuna traccia di idrogeno o elio. Probabilmente, secondo le prime ipotesi avanzate dagli scienziati su Nature, potrebbero essersi evolute da stelle molto più calde, come la stella massiva H1504+65, individuata nel 1986. Se così fosse, le nuove nane bianche potrebbero rappresentare una sequenza finora sconosciuta dell’evoluzione stellare. Secondo lo studio, H1504+65 espelle tutto l’idrogeno e l’elio che contiene, lasciando un nucleo la cui superficie è composta per il 50 per cento da carbonio e il 50 da ossigeno. Cosa succede quindi? “Quando poi la stella si raffredda”, ha spiegato Dufour, “la gravità separa carbonio, ossigeno e tracce di elio. Sopra i 25 mila gradi Kelvin, l’elio sale formando un sottile strato sopra il carbonio, facendo passare la stella come una classica nana bianca con atmosfera di elio”.

Già molti meccanismi legati alla formazione delle nane bianche sono stati svelati. Nel 2001, un gruppo di fisici della Rice University di Houston, in Texas, riuscì a riprodurre per la prima volta in laboratorio la cosiddetta pressione di Fermi, il meccanismo che regola forma e dimensione delle stelle di neutroni e anche delle nane bianche (Una stella in laboratorio). C’è anche chi ha assegnato alle nane bianche una parte attiva nella materia oscura. Nel 2001 Ben Oppenheimer dell’Università della California e colleghi individuò, nelle immagini raccolte al Cerro Tololo Interamerican Observatory in Cile, una popolazione di 38 stelle nane bianche e sostenne che potessero costituire tra dal 3 al 35 per cento della mai osservata materia oscura (Hanno trovato la materia oscura).

Molte informazioni giungono agli scienziati anche dalle esplosioni seguite dai telescopi, come quella di RS Ofiuco, una nana bianca appartenente alla costellazione di Ofiuco (Presto l'esplosione di RS Ofiuco) o quella osservata nel corso dello studio a cui hanno partecipato anche ricercatori dell’Osservatorio astronomico di Padova dell’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf) e pubblicata su Science Express quest’anno. La ricerca ha individuato la presenza di gas proveniente da una gigante rossa compagna di una nana bianca prossima all’esplosione, scoprendo quindi che il sistema binario gioca un ruolo fondamentale nell’accumulo del gas che porta alla formazione di una supernova (Aspiranti stelle).

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  Raccontare il tempo e i tempi della scienza

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  Stefania Polvani
  
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  Il tempo è una sfida per la comunicazione scientifica. Rendere conto di questa complessa variabile nel racconto della scienza è un compito che i comunicatori sono chiamati a svolgere con chiarezza e rigore, senza mancare però di affascinare e coinvolgere il pubblico. Grazie alla partecipazione di esperti di comunicazione, l’incontro punterà l’attenzione sui diversi modi in cui è possibile parlare del tempo nella scienza, a partire da tre particolari aree di interesse così da offrire il più ampio scenario possibile: la fisica, con la teoria del Big Bang; l’evoluzione, con la storia del viaggio attraverso il tempo dell’essere umano; la medicina narrativa, che usa i tempi del racconto della malattia per migliorare la condizione del paziente.

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  Tempo e stress

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  Introduce: Lorenzo Mannella, Galileo

  Lo “stress” è legato alle fantasie sul futuro: anche se in un dato momento proviamo un grande disagio, non ci sentiamo molto stressati a meno di non immaginare che il disagio si protrarrà nel tempo. Tre milioni di anni fa, i nostri antenati erano in competizione con altri animali selvatici nella savana africana. Essi sopravvissero perché ereditarono una risposta di “combattimento o fuga” che li aiutava ad affrontare l’emergenza con azioni tempestive in caso di minaccia, e perché svilupparono la capacità di pensare al passato, immaginare il futuro e pianificare azioni di conseguenza. Mentre questi sistemi, presi singolarmente, contribuivano in maniera efficace al miglioramento della sopravvivenza, operando insieme sono diventati una fonte di stress continuo. Fortunatamente molte culture umane hanno finito col trovare dei modi per allenare la mente a sospendere questa costante pianificazione della sopravvivenza, astrarsi dal flusso di pensieri e assaporare il momento presente. Questa conferenza esplorerà i modi in cui la scienza moderna sta adattando queste tecniche antiche per alleviare lo stress del mondo moderno.

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