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L’esplosione di una supernova mai vista prima

A cento milioni di anni luce dalla Terra è esplosa un’insolita supernova. Battezzata come LSQ14fmg, la supernova, di tipo Ia, è diventata luminosa molto lentamente ed è una delle esplosioni più brillanti osservate finora nella sua classe di stelle.

Scoperta da un team internazionale capitanato dall’Università della Florida State University, la supernova ha delle caratteristiche particolari, diverse da qualsiasi altra del suo genere, che potranno aiutare gli scienziati a rivelare l’origine del gruppo di supernove – noto come ‘super-Chandrasekhar’ – a cui appartiene.

Le stelle attraversano una sorta di ciclo vitale e queste supernove rappresentano il ‘finale’ esplosivo di alcune di esse con massa ridotta. Le esplosioni sono così potenti da modellare l’evoluzione delle galassie e così luminose che possono essere osservate da Terra, anche a distanze in cui l’Universo era molto più giovane.

Le supernove di tipo Ia rappresentano strumenti fondamentali per scoprire quella che è conosciuta come energia oscura, l’energia sconosciuta che causa l’attuale espansione accelerata dell’universo. Nonostante la loro importanza, gli astronomi sanno poco sulle loro origini, se non che esse sono originate dall’esplosione di una nana bianca.

Solitamente, la luce di una supernova di tipo la aumenta e diminuisce nel corso delle settimane, alimentata dal decadimento radioattivo del nichel prodotto nell’esplosione. Una supernova di questo tipo dovrebbe divenire più luminosa man mano che il nichel diventa più esposto, poi più debole man mano che la supernova si raffredda e il nichel si decompone in cobalto e ferro.

Attraverso i dati dei telescopi in Cile e in Spagna, il team di ricerca ha scoperto che la supernova stava colpendo alcuni materiali che la circondavano, il che ha causato la generazione di una maggiore luce insieme a quella del nichel in decomposizione. Le osservazioni, inoltre, hanno rilevato prove della produzione di monossido di carbonio.

I risultati dello studio mostrano che la supernova stava esplodendo all’interno di quella che era stata una gigantesca stella del ramo asintotico delle giganti rosse (Agb) – le stelle del ramo asintotico appaiono come delle brillanti giganti rosse aventi luminosità migliaia di volte quella del Sole – in procinto di diventare una nebulosa planetaria. 

Secondo gli autori dello studio, l’esplosione è stata innescata dalla fusione del nucleo della stella Agb e di un’altra nana bianca che orbita al suo interno. La stella centrale stava perdendo una grande quantità di massa a causa del vento stellare per poi arrestarsi bruscamente. Quando la perdita di massa si è interrotta, attorno alla stella si è formato un anello di materiale. Subito dopo che la supernova è esplosa, ha colpito un anello di materiale spesso osservato nelle nebulose planetarie, producendo così molta più luce e il lento illuminamento progressivo osservato.

«Questa è la prima forte prova che una supernova di tipo Ia possa esplodere in un sistema post-Agb o proto-nebulosa planetaria ed è un passo importante per comprendere le origini delle supernove di tipo Ia», ha commentato Eric Hsiao, professore di fisica della Florida State University. «Queste supernove possono essere particolarmente difficoltose poiché possono mescolarsi nel campione di supernove normali usate per studiare l’energia oscura. Questa ricerca ci dà una migliore comprensione delle possibili origini delle supernovae di tipo Ia e ci aiuterà a migliorare la ricerca futura sull’energia oscura».

Lo studio è pubblicato su The Astrophysical Journal.

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