Supergigante rossa

Una supergigante rossa è una stella supergigante (classe di luminosità I) di tipo spettrale K o M (fra le più fredde pertanto). Le supergiganti rosse sono le stelle più grandi dell’Universo in termini di volume, anche se non sono le più massicce.

Una stella con una massa superiore a 10 masse solari si espande in una supergigante rossa. Questo avviene dopo che nel proprio nucleo tutto l’idrogeno è stato fuso in elio ed è iniziata la fusione di quest’ultimo in elementi più pesanti. Tali stelle presentano delle temperature superficiali piuttosto basse (3500–4500 K), ma in compenso hanno raggi enormi. Tre tra le prime quattro stelle più grandi conosciute nella Via Lattea (VV Cephei, V354 Cephei e KW Sagittarii) hanno un raggio pari o superiore a 1000 volte (VY Canis Majoris addirittura 1500 volte) quello del Sole, pari a circa 7 unità astronomiche. Tuttavia buona parte delle supergiganti rosse hanno raggi compresi tra 200 ed 800 raggi solari: se si trovassero al posto del Sole nel nostro Sistema solare raggiungerebbero e supererebbero l’orbita della Terra.

Caratteristiche

La densità di queste stelle è talmente bassa che esse sono assimilabili ad un vuoto caldo, con una fotosfera indistinta che “sfuma” nello spazio interstellare. Sono caratterizzate da venti stellari lenti e densi, che si originano a partire da reazioni nucleari che si svolgono ad una velocità piuttosto elevata. Se tuttavia questa velocità rallentasse per un qualsiasi motivo (come la transizione tra la fusione dei vari elementi) possono contrarsi in una supergigante blu, una stella brillante e caldissima che emette un vento molto intenso e poco concentrato che provoca una perdita di massa da parte della supergigante, che si concentra in gusci concentrici attorno all’astro.

La massa consente loro di arrivare a fondere nel proprio nucleo gli elementi pesanti fino al ferro, che si deposita al centro della stella. Al di sopra del nucleo di ferro si dispongono, in strati concentrici a cipolla, gli altri elementi con una massa decrescente man mano che si procede verso l’esterno della stella.

La fase di supergigante rossa è relativamente breve (se paragonata alla sequenza principale) e dura da qualche centinaia di migliaia a qualche milione di anni; in seguito le stelle più massicce si evolvono in stelle di Wolf-Rayet, mentre le meno massicce terminano la propria esistenza esplodendo come supernovae di tipo II.

Betelgeuse ed Antares sono i più noti esempi di supergiganti rosse.