Scienza

La prima stella verde mai identificata è WD J1330+6435, una stella morta tinta dal sodio

Nadia Okonkwo
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Una stella che agli occhi umani apparirebbe verde è finalmente saltata fuori, ed è una stella morta. Gli astronomi dell’Università di Warwick hanno ricostruito il vero colore di decine di nuclei stellari spenti e ne hanno trovato uno la cui luce, vista da vicino, brillerebbe di un pallido verde chartreuse. Nessun’altra stella, viva o morta, era mai stata dimostrata in modo credibile come verde.

La stessa analisi fa emergere resti stellari che apparirebbero rosa salmone, viola, gialli o ciano, colori che le stelle comuni non assumono mai. Chi ha imparato che le stelle sono rosse, arancioni, bianche e blu si ritrova con una tavolozza più ampia, anche se nessuno potrà mai vederla a occhio nudo.

La stella si chiama WD J1330+6435 ed è una nana bianca del cielo settentrionale. Le nane bianche sono ciò che resta quando una stella come il Sole esaurisce il combustibile nucleare, e devono il nome ai primi esemplari scoperti, che erano caldi e brillavano di bianco o di azzurro pallido. Questa si trova a circa 4.240 kelvin e la sua atmosfera contiene tracce di sodio, calcio e litio catturate dai detriti rocciosi del suo antico sistema planetario.

«Le tracce di sodio nell’atmosfera di questa nana bianca assorbono la parte arancione dello spettro, lasciando dietro di sé un bagliore verde spettrale», ha detto Mark Hollands, Warwick Prize Fellow all’Università di Warwick, che ha guidato la ricerca. «Immaginate di stare su un pianeta e di alzare lo sguardo verso una stella verde. Sembra qualcosa uscito dalla fantascienza.»

Come un computer ha visto colori che nessun telescopio mostra

Nessuna immagine al telescopio può stabilire il colore di una stella. Le nane bianche sono troppo deboli per l’occhio nudo, al buio l’occhio perde gran parte della sensibilità ai colori anche all’oculare, e le immagini delle survey associano i propri filtri ai canali rosso, verde e blu in falsi colori.

Così il gruppo ha lasciato da parte le immagini ed è partito dagli spettri, le misure che scompongono la luce di una stella nelle singole lunghezze d’onda. Ha usato spettri osservati della Sloan Digital Sky Survey e del Montreal White Dwarf Database, più modelli di atmosfera generati da un codice di Detlev Koester dell’Università di Kiel, e li ha passati uno per uno attraverso le funzioni di corrispondenza cromatica del 1931 della Commissione internazionale per l’illuminazione, la descrizione matematica standard di come l’occhio umano risponde alla luce, convertendoli poi nello spazio colore sRGB usato dagli schermi comuni.

Il risultato è il colore che una persona percepirebbe da abbastanza vicino da vedere la stella come un disco. Il gruppo ha anche ricostruito questi dischi includendo l’oscuramento al bordo, cioè il modo in cui la luce si affievolisce e cambia tonalità verso il margine della stella. Per WD J1330+6435 il centro risulta di un verde pallido e vivido, mentre il bordo più esterno assume una leggera sfumatura arancione.

Perché una stella morta può diventare verde

Una stella normale si comporta quasi come un corpo luminoso perfetto, quindi il suo colore segue la temperatura, proprio come una sbarra di ferro scaldata passa dal rosso all’arancione al bianco. «La maggior parte delle stelle, compresa la maggior parte delle nane bianche, si comporta come “radiatori perfetti”, quindi il loro colore è determinato quasi interamente dalla temperatura. Ma nessuno aveva davvero indagato su cos’altro fosse possibile per le nane bianche», ha spiegato Hollands.

A rendere diverse le nane bianche è la pressione. In quelle più fredde l’atmosfera raggiunge circa un grammo per centimetro cubo, più o meno la densità dell’acqua e milioni di volte più densa della superficie visibile del Sole. Compressi a queste densità, gli atomi di sodio, calcio o carbonio assorbono la luce su bande di lunghezze d’onda molto più ampie che in qualsiasi altro luogo.

In WD J1330+6435 un’ampia banda del sodio inghiotte la parte arancione dello spettro, mentre il calcio assorbe l’estremo violetto. Ciò che sopravvive ha il picco intorno ai 500 nanometri, nel verde. Il suo colore deriva dai detriti che ha accresciuto, non dalla temperatura.

Stelle rosa, viola e ciano

Il resto della tavolozza nasce da una chimica diversa. Le nane bianche con carbonio risalito dal nucleo formano molecole che assorbono proprio dove l’occhio è più sensibile, e appaiono rosa o viola. Una di queste, WD J1011+2845, a circa 48 anni luce, emette quasi tutta la sua luce a lunghezze d’onda superiori ai 600 nanometri e potrebbe essere la stella più rossa mai documentata, con un intenso tono rosa salmone.

Le nane bianche fredde che mescolano idrogeno ed elio vanno nella direzione opposta. Sotto pressioni estreme, le molecole di idrogeno che urtano atomi di elio assorbono l’infrarosso con tale forza che la luce residua si sposta verso il blu, dando loro una tinta ciano nonostante le basse temperature. Un’altra stella ricca di sodio, WD J2356-2054, è così blu che nessuna temperatura della scala cromatica standard le corrisponde, e il gruppo la definisce una versione più ricca di metalli della stella verde. Altre due, WD J0851+1543 e WD J1351+2645, tendono al verde in modo molto più tenue.

La nana bianca media, alla fine, è proprio bianca

Per capire se queste stranezze siano comuni, il gruppo ha esaminato tutte le nane bianche note entro 20 parsec dal Sole, circa 65 anni luce, un censimento di circa 150 stelle. Cinque avevano colori insoliti, due gialle e tre rosa, il che indica che nella galassia circa una nana bianca su 30 è di un colore diverso dal bianco.

Quella tipica è semplicemente bianca. La temperatura di colore mediana del campione vicino è risultata intorno ai 6.800 kelvin, simile a quella di una lampadina domestica a luce bianca fredda da circa 6.000 kelvin. Questo corregge un’idea diffusa delle nane bianche come stelle blu: quelle calde e blu sono più luminose e visibili da più lontano, quindi affollano le survey limitate in luminosità.

«Una su trenta potrebbe non sembrare una frazione enorme, ma sull’intera popolazione di nane bianche dell’Universo sono comunque tante stelle dai colori strani», ha detto Boris Gänsicke, docente del Dipartimento di Fisica di Warwick. «Eppure, prendendo la mediana su una popolazione rappresentativa di nane bianche, abbiamo scoperto che la nana bianca media è davvero bianca.»

Che cosa i colori non chiariscono

Il verdetto sul verde poggia su uno spettro rumoroso. Gli autori ammettono che il colore reale di WD J1330+6435 potrebbe differire leggermente dal loro calcolo. La loro fiducia nasce da un secondo modello, più vecchio, della stessa stella, costruito con un diverso trattamento del sodio in uno studio precedente, che dava anch’esso verde.

I colori, inoltre, sono calcolati e non osservati. Dipendono da modelli di atmosfera per stelle la cui fisica resta difficile da riprodurre, soprattutto quelle ricche di carbonio, e da un modello standard della visione umana che non rappresenta ogni occhio. I campioni ricchi di carbonio e di metalli sono stati scelti per mostrare gli estremi, quindi solo il censimento entro 20 parsec dice quanto sia comune ciascun colore, e contiene appena cinque stelle dai colori insoliti. E nessuno può verificare il risultato semplicemente guardando.

Stelle verdi: le domande più frequenti

Esistono stelle verdi?

Finora nessuna stella era stata dimostrata in modo credibile come verde. WD J1330+6435, una nana bianca con sodio e calcio nella sua densa atmosfera, è il primo esempio noto, secondo l’analisi di Warwick.

Perché le stelle non sono verdi?

Una stella normale emette luce su un’ampia gamma di lunghezze d’onda, con un picco fissato dalla sua temperatura. Anche quando il picco cade nel verde, emette comunque molto rosso e blu, e la miscela appare bianca all’occhio. Solo un forte assorbimento che elimini gli altri colori può lasciare una tinta verde.

Si può vedere una stella verde con il telescopio?

No. WD J1330+6435 e le altre nane bianche sono troppo deboli per l’occhio nudo, e al telescopio, con poca luce, l’occhio perde la capacità di distinguere i colori. Il verde è un calcolo di ciò che vedrebbe un osservatore vicino.

Di che colore sono le nane bianche?

Bianche. Considerando tutte le nane bianche entro circa 65 anni luce dal Sole, la temperatura di colore mediana è vicina ai 6.800 kelvin, che all’occhio umano appare bianca. Circa una su 30 mostra un colore insolito, come il rosa o il giallo.

I prossimi passi

L’articolo, firmato da Hollands, Gänsicke, Pier-Emmanuel Tremblay di Warwick e Koester, è uscito online su RAS Techniques and Instruments il 15 ottobre 2026, in accesso aperto, dopo un preprint del 13 ottobre. Warwick lo ha annunciato il 19 ottobre, Nature lo ha segnalato tra i suoi Research Highlights due giorni dopo e l’Astronomy Picture of the Day (APOD) della NASA ha mostrato una rappresentazione artistica della stella verde il 22 ottobre. Il gruppo mette i propri modelli spettrali a disposizione di altri ricercatori su richiesta e propone i dischi ricostruiti per la divulgazione.

Gli autori si aspettano che un campione più ampio di nane bianche fredde e ricche di metalli riempia una sequenza continua di colori tra la verde WD J1330+6435 e la blu WD J2356-2054.

Riferimento: Hollands et al., “Any colour you like: the diverse chromaticities of white dwarfs,” RAS Techniques and Instruments, 2026. DOI: 10.1093/rasti/rzag069

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