Gli astronomi scoprono primo oggetto Thorne-Zytkow, un tipo bizzarro di stella ibrida/Astronomers discover first object-Zytkow Thorne, a kind of bizarre hybrid star

Dopo decenni di studio, gli scienziati hanno individuato la prima di una classe  "teorica" di stelle proposta per la prima volta nel 1975 dal fisico Kip Thorne e dall'astronoma Anna Zytkow. Gli oggetti Thorne-Zytkow (TZOs) sono ibridi di rosse supergiganti e stelle di neutroni che superficialmente assomigliano a supergiganti rosse  normali, come Betelguese nella costellazione di Orione. Differiscono, invece, nella loro composizione chimica che deriva da un tipo unico di attivita stellare. Gli TZOs sono teorizzati per essere formati dall'interazione di due stelle massicce-una supergigante rossa e una stella di neutroni formatasi durante l'esplosione di una supernova in un sistema binario stretto. Mentre il meccanismo esatto è incerto, la teoria più diffusa suggerisce che, durante l'interazione evolutiva delle due stelle, la massiccia supergigante
 inghiotte essenzialmente la stella di neutroni, che si muove a spirale nel nucleo della supergigante rossa.
Mentre le normali supergiganti rosse traggono la loro energia dalla fusione nucleare nei loro nuclei, gli TZOs sono alimentati dalla insolita attività delle stelle di neutroni assorbite nei loro nuclei. La scoperta di questo TZO fornisce quindi la prova di un modello di interni stellari non rilevati in precedenza dagli astronomi.
Il capo progetto Emily Levesque della University of Colorado , alla quale all'inizio di quest'anno è stato assegnato il Annie Vai Cannon Award dell'American Astronomical Society,  ha dichiarato: "Studiare questi oggetti è emozionante perché rappresenta un modello completamente nuovo di come gli interni stellari possono lavorare. In questi interni abbiamo anche un nuovo modo di produrre elementi pesanti nel nostro universo. Gli astronomi hanno fatto la loro scoperta con il telescopio da 6,5 metri, Magellan Argilla, di Las Campanas, in Cile. Hanno esaminato lo spettro della luce emessa dalla supergigante rossa. Quando lo spettro di una particolare stella-HV 2112 nella Piccola Nube di Magellano, è stato visualizzato ,  gli osservatori hanno sono rimasti sorpresi da alcune caratteristiche insolite. Morrell ha spiegato: "Non so di cosa si tratta, ma so che mi piace!" Quando Levesque ed i suoi colleghi hanno effettuaro una osservazione da vicino delle linee sottili nello spettro hanno scoperto che conteneva un eccesso di rubidio, litio e molibdeno.
Precedenti ricerche hanno dimostrato che i normali processi stellari possono creare ciascuno di questi elementi. Ma alti livelli di tutti e tre  a temperature tipiche in supergiganti rosse è una firma unica di TZOs.
"Sono estremamente felice che la conferma osservativa della nostra previsione teorica ha cominciato ad emergere", ha detto Zytkow. "Quando Kip Thorne ed io abbiamo proposto  i nostri modelli di stelle di neutroni con nuclei, le persone non erano in grado di confutare il nostro lavoro. " Il team è attento a sottolineare che HV 2112 mostra alcune caratteristiche chimiche che non corrispondono pienamente ai modelli teorici. Massey sottolinea: "Potremmo, ovviamente, sbagliarci. Ci sono alcune incongruenze minori tra alcuni dei dettagli di quello che abbiamo trovato e ciò che la teoria predice. Ma le previsioni teoriche sono abbastanza  rispettate. Speriamo che la nostra scoperta spingerà ad un  lavoro supplementare".
Fonte:arxiv.org/abs/1406.0001

  ---English Version---

After decades of study, scientists have identified the first of a class "theoretical" star first proposed in 1975 by physicist Kip Thorne and by astronomer Anna Zytkow. The objects Thorne-Zytkow (TZOs) are hybrids of red supergiants and neutron stars that superficially resemble red supergiants  normal, as Betelguese in the constellation of Orion. They differ in their chemical composition, which is derived from a unique type of stellar activity. The TZOs are theorized to be formed by the interaction of two massive stars-a red supergiant and a neutron star formed during the explosion of a supernova in a close binary system. While the exact mechanism is uncertain, the most popular theory suggests that during the evolutionary interaction of the two stars, the massive supergiant  essentially engulfs the neutron star, which spirals into the nucleus of the red supergiant. While normal red supergiants draw their energy from nuclear fusion in their cores, the TZOs are powered by the unusual activity of the stars of absorbed neutrons in their nuclei. The discovery of this TZO thus provides evidence for a model of stellar interiors were not previously recognized by astronomers.
The project manager Emily Levesque at the University of Colorado, which earlier this year was awarded the Annie Jump Cannon Award of the American Astronomical Society, said: "Studying these objects is exciting because it represents a completely new model of how stellar interiors can work. During these interiors we
also a new way of producing heavy elements in our universe. The astronomers made their discovery with the 6.5-meter telescope, the Magellan Clay, Las Campanas Observatory in Chile have examined the spectrum of light emitted from the supergiant red. When the spectrum of a particular star-HV 2112 in the Small Magellanic Cloud, has been displayed,  observers were surprised by some unusual features. Morrell said: "I do not know what it is, but I know I like it!" When Levesque and his colleagues carried out a close observation of the fine lines in the spectrum have found that it contained an excess of rubidium, lithium and molybdenum. Previous research has shown that normal stellar processes can create each of these elements. But high levels of all three temperatures typical of red supergiants is a unique signature of TZOs.
"I am extremely happy that the observational confirmation of our theoretical prediction began to emerge," said Zytkow. "When Kip Thorne and I have proposed  our models of neutron stars with cores, people were not able to refute our work. " The team is careful to point out that HV 2112 shows some chemical characteristics that do not fully correspond to the theoretical models. Massey points out: "We could, of course, mistaken. There are some minor inconsistencies between some of the details of what we found and what the theory predicts. But the theoretical predictions are quite  complied with. We hope our discovery will push for additional work. "
Source: arxiv.org/abs/1406.0001