La morte di una stella

UNA STELLA MUORE quando finisce il suo carburante.
Dopo che hanno consumato il serbatoio di gas presente nel nucleo stellare, le reazioni di fusione nucleare che fanno brillare una stella non si verificano più. Le stelle muoiono in modi diversi, a seconda della loro massa.
La maggior parte delle stelle, incluso il Sole, consumano il loro carburante lentamente e vivono per miliardi di anni. Quando muoiono, lo fanno senza traumi. Le stelle di massa maggiore, quelle almeno 10 volte più pesanti del Sole, vivono più velocemente e impetuosamente. Dopo pochi milioni di anni dalla nascita, sviluppano un nucleo instabile e, nel momento della morte, esplodono letteralmente. Ma anche quando una stella si trasforma in una "supernova", non produce soltanto distruzione. Il calore e la forza della sua esplosione generano nuovi elementi. Migliaia di anni dopo, i residui dell'esplosione danno vita a nuove stelle.

  La morte del Sole

Una piccola stella media come il Sole muore con un gemito. Quando il carburante nucleare si esaurisce, il nucleo centrale si restringe e si riscalda così tanto che gli strati esterni della stella si espandono. La stella diventa una gigante rossa. La sua enorme atmosfera diventa instabile e la stella, alla fine, la espelle via nello spazio esterno. Il gas che si è disperso viene chiamato nebulosa planetaria, in quanto assomiglia a un pianeta quando viene osservato attraverso un telescopio.  Al centro si trova il nucleo collassato della stella, una nana bianca che lentamente disperde il calore nello spazio.

Le supernovae 
Le stelle con una massa maggiore e più luminose muoiono esplodendo. L'esplosione di una stella viene chiamata supernova ed è un evento particolarmente potente: una stella in fase di esplosione può brillare quanto un'intera galassia contenente migliaia di milioni di stelle. Una supernova inizia a tutti gli effetti con un collasso. In condizioni estreme di calore e pressione, il nucleo della stella, il suo "reattore nucleare", si spegne. Poiché non produce più nessuna energia, il nucleo si restringe notevolmente. Alla fine diventa una sfera solida costituita solo di neutroni, la forma più densa della materia, con un diametro di pochi chilometri.
Perché il resto della stella esplode?
In pratica il gas che circonda il nucleo collassante contraendosi velocemente, rimbalza sulla superficie solida del nucleo. Il rimbalzo è tale da far sollevare  gli strati esterni della stella che esplodono nello spazio.

Le supernovae sono l'origine degli elementi pesanti.

Da dove provengono gli elementi più pesanti come l'oro, l'argento e l'uranio? Sono il risultato di supernovae come quella che ha dato origine alla Nebulosa del Granchio.
Le condizioni ad alta concentrazione di energia in una supernova creano un ambiente simile a quello di un acceleratore di particelle in cui gli atomi entrano in collisione reciproca. Nuovi atomi, ma in piccole quantità, vengono così a formarsi.
Questo spiega perché gli elementi più pesanti del ferro sono così rari.

Le supernovae sono molto rare - probabilmente se ne verificano solo tre al secolo nella nostra Galassia - e comunque la maggior parte di queste sono nascoste dalla polvere cosmica. Possiamo, tuttavia, assistere alle esplosioni di supernovae in altre galassie. Alcune supernovae vengono scoperte da astronomi dilettanti che scrutano pazientemente numerose galassie ogni notte. La maggior parte sono così distanti che sono visibili soltanto al telescopio, ma una eccezione si è verificata nel febbraio del 1987: una supernova esplose nella galassia più vicina alla nostra, la Grande Nube di Magellano, era 250 milioni di volte più luminosa del Sole e rimase visibile a occhio nudo per diversi mesi.