Le giganti e supergiganti rosse annoverano alcune delle stelle più amate dagli astrofili: Betelgeuse, oggetto di tante attenzioni per il suo repentino calo di luminosità degli ultimi anni, Antares che impreziosisce il fantastico cielo meridionale estivo, R Leporis, la gigante carbonatica di tipo Mira che varia su un periodo di oltre 400 giorni diventando la più rossa di tutte le stelle quando si avvicina alla minima luminosità. GrAGVar009 è una parente di queste celebri stelle ed è l’ottava stella variabile scoperta dal Gruppo Ricerca del GrAG in questa prima stagione di attività con il nuovo osservatorio e la dodicesima scoperta in assoluto per il GrAG. Inserita nel catalogo VSX dell’AAVSO alla fine di Febbraio, la nuova scoperta dista circa cinquemila parsec da noi, misura circa 52 raggi solari, ha una temperatura media di soli 3.300 Kelvin e pulsa con un periodo di 23,45 giorni. Lo studio del GrAG ha permesso di identificare la variabilità, misurare il periodo e determinare l’appartenenza di GrAGVAr009 alla categoria delle giganti semi regolari a periodo breve (SRS). Queste stelle, che si incamminano verso le ultime fasi della loro vita, spostandosi progressivamente sui rami in alto a destra del diagramma H-R, sono studiate per via dei numerosi fenomeni, in parte ancora non del tutto conosciuti, che avvengono al loro interno. Sono stelle che stanno esaurendo la loro riserva di Idrogeno, bruciando Elio e producendo Carbonio e altri metalli pesanti. I fenomeni convettivi nella loro atmosfera ricca di Elio generano pulsazioni simili a quelle che avvengono nelle Cefeidi o nelle stelle della fascia di instabilità della sequenza principale, ma in questo caso sono più estremi, irregolari, e possono evolvere anche nel ciclo di pochi anni – attimi se raffrontati alla durata della vita di una stella – fino alle fasi finali caratterizzate da venti solari intensissimi, espulsione di grandi quantità di materia e la trasformazione del nucleo stellare che, una volta persi gli strati esterni, rimane sotto forma di una di nana bianca.

La variabilità di GrAGVar009 è stata identificata da alcuni indizi nelle misure del CosmoGrAG effettuate a Luglio 2022 attorno alla costellazione di Cassiopea ma per caratterizzare la stella sono stati utilizzati anche i dati pubblicati dallo Zwicky Transient Facility (ZTF), l’indagine astronomica ad ampio campo dell’osservatorio di Monte Palomar in California (USA). La curva di luce in fase ricavata da questi dati mostra l’evidente pulsazione su un periodo di 23 giorni, ben definita soprattutto nelle misure di magnitudine in banda r (punti blu nel grafico), e la differenza di comportamento della luminosità misurata nella banda r (centrata attorno a 650nm, quindi nello spettro del rosso) e nella banda g (centrata poco sotto 500nm, quindi nello spettro del blu-verde) a riprova che in questo genere di stelle le pulsazioni sono accompagnate anche da variazioni nell’indice di colore.

Diagramma in fase della Magnitudine V di GrAGVar009 misurata con i dati ZTF in banda r e g

Con questo studio, il Gruppo Ricerca del GrAG ha anche testato i nuovi nuovi strumenti software sviluppati in autonomia per la comparazione automatica delle proprie misure con quelle delle principali indagini astronomiche internazionali (ASAS-SN, ZTF, TESS, …) mentre sono arrivati a 18 i membri del GrAG che hanno partecipato, contribuendo  personalmente, ad almeno una scoperta nel campo delle stelle variabili.