WR 102
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WR 102 è una stella di Wolf-Rayet nella costellazione del Sagittario distante circa 9400 anni luce dal sistema solare. Si tratta di una stella di classe WO2, vale a dire che presenta nel proprio spettro le linee dell'O V-VI (ossigeno ionizzato quattro o cinque volte)[6], una classe molto rara a cui fino ad oggi sono state attribuite solo quattro stelle della Via Lattea. Si ritiene che WR 102 – al momento della sua scoperta la stella più calda conosciuta – si trovi in uno stadio molto avanzato della sua storia evolutiva e che sia prossima ad esplodere in una supernova.
| WR 102 | |
|---|---|
 | |
 | |
| Classificazione | Stella di Wolf-Rayet |
| Classe spettrale | WO2[1] |
| Distanza dal Sole | 9 400 ± 8 000 anni luce (2 900 ± 2 500 pc) |
| Costellazione | Sagittario |
| Coordinate | |
| (all'epoca J2000) | |
| Ascensione retta | 17h 45m 47,5s[2] |
| Declinazione | -26° 10′ 27″ |
| Dati fisici | |
| Raggio medio | 0,52 R⊙ |
| Massa | |
| Temperatura superficiale |
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| Luminosità | 380 000 L⊙
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| Indice di colore (B-V) | 0,77[4] |
| Dati osservativi | |
| Magnitudine app. |
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| Magnitudine app. | 14,2 |
| Magnitudine ass. | −1,71 |
| Parallasse | 0,3467±0,0283 mas |
WR 102 è stata citata per la prima volta come possible controparte visibile della sorgente di raggi X GX 3+1[7]. Tuttavia, divenne presto chiaro che si trattasse di due oggetti distinti e, nel 1971, fu evidenziato come questa stella avesse nel proprio spettro delle insolite linee di emissione corrispondenti all'OVI.[8] WR 102 fu classificata come stella di classe WC, sebbene fosse una stella inusuale per quella classe, dato che non era la stella centrale di una nebulosa planetaria e aveva linee di emissione fortemente ionizzate.[7][9] Data inoltre la sua luminosità variabile, la stella fu anche designata come stella variabile con il nome V3893 Sagittarii, divenendo la sessantaduesima della lista delle stelle variabili conosciute.[10]
Nel 1982, WR 102 e altre quattro stelle altamente luminose e con linee di emissione corrispondenti all'ossigeno altamente ionizzato, sono state utilizzate per definire la classe WO delle stelle di Wolf-Rayet.[11][12]
Come detto, WR 102 è una delle pochissime stelle di Wolf-Rayet conosciute appartenenti alla classe spettrale WO2. Come le altre tre stelle finora conosciute appartenenti a questa classe, anche WR 102 ha una temperatura superficiale altissima, pari a 210000 K, ed un'elevatissima luminosità, pari a 282000 volte quella del Sole, secondo alcuni modelli atmosferici, e a 380 000 volte quella del Sole, secondo calcoli basati sulla magnitudine e sulla distanza.[3] Per quanto riguarda le sue dimensioni, WR 102 è una stella piuttosto piccola, con un raggio pari a 0,58 R⊙, ma piuttosto densa, dato che la sua massa è di 16,7+1,7
−1,4 M⊙.[3]
La stella eietta i suoi strati più esterni ad una velocità di circa 5000 km/s generando un vento stellare che fa sì che WR 102 perda ogni anno una massa pari a circa 10-5 masse solari,[5] un valore centinaia di milioni di volte maggiore di quello relativo al Sole, che perde ogni anno un valore di massa pari a (2-3) x 10-14 masse solari. Questi venti e l'altissima energia della radiazione ultravioletta emessa hanno portato alla compressione e alla ionizzazione del materiale interstellare circostante, generando una complessa serie di archi descritta come un tipo "a bolla" di nebulosa di Wolf-Rayet.[13]
Si ritiene che le stelle WO siano l'ultimo stadio evolutivo di stelle supermassicce prima che queste esplodano in supernovae.[14] Si ritiene quindi probabile che WR 102 sia agli ultimi stadi dei suoi processi di fusione nucleare, vicino, se non già oltre, alla fine del processo tre alfa,[15] in cui tre nuclei di elio (particella α) sono alla fine trasformati in carbonio dopo una complessa serie di reazioni nucleari.[16][17]
È stato calcolato che WR 102 esploderà in una supernova entro i prossimi 1 500 anni.[1] L'elevata massa della stella, assieme alla sua rapida rotazione, potrebbe dare origine a un lampo gamma,[14] ma a tutt'oggi non è chiaro se WR 102 stia ruotando abbastanza rapidamente.[1] Mentre infatti prima, basandosi sulla velocità di rotazione del vento solare, si riteneva che la velocità di rotazione della stella fosse di almeno 1000 km/s, osservazioni spettrometriche recenti hanno confermato che WR102 sta in effetti ruotando ma a una velocità decisamente inferiore.[18]
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