In cerca di stelle sopravvissute a esplosioni di supernove

Gli astronomi hanno utilizzato il telescopio Hubble per osservare il resto di un’esplosione di supernova nella Grande Nube di Magellano. Oltre ad avere ripreso una nuova, splendida immagine, Hubble potrebbe avere individuato i resti di una compagna della stella esplosa.

Un gruppo di astronomi ha studiato grazie al telescopio Hubble il resto della supernova di Tipo Ia chiamato SNR 0509-68.7, o N103B. Il residuo stellare si trova nella Grande Nube di Magellano a poco più di 160.000 anni luce dalla Terra. Al contrario di molti altri resti di supernova N103B non presenta forma sferica ma è fortemente ellittico. Gli astronomi ritengono che parte del materiale espulso dall’esplosione abbia colpito una nube più densa di mezzo interstellare, che ha rallentato la sua velocità. Il guscio in espansione aperto da un lato supporta questa idea.

La relativa vicinanza di N103B permette agli astronomi di studiare il ciclo di vita delle stelle in un’altra galassia con notevole dettaglio. E persino di sollevare il velo su questioni aperte relative a questo tipo di supernova. La luminosità prevedibile delle supernove di tipo Ia implica che gli astronomi possono utilizzarle come candele standard per misurare le distanze, il che le rende oggetti preziosi per lo studio del cosmo. La loro esatta natura, tuttavia, è ancora materia di dibattito. Gli astronomi ritengono che le supernove di tipo Ia avvengano in sistemi binari in cui almeno una delle stelle nella coppia è una nana bianca.

Ci sono attualmente due teorie principali che descrivono come questi sistemi binari possano dare corso a esplosioni di supernove. Gli studi relativi a oggetti come questo immortalato nella nuova immagine di Hubble possono aiutare gli astronomi a confermare una delle due teorie.

Un’ipotesi ritiene che entrambe le stelle nel sistema binario siano nane bianche. Se le stelle si fondono tra loro questo può portare ad un’esplosione di supernova di Tipo Ia.

La seconda ipotesi ritiene che soltanto una stella nel sistema sia una nana bianca, mentre la sua compagna è una stella normale. Secondo questa teoria del materiale della stella compagna viene acquisito dalla nana bianca finché la sua massa raggiunge un limite tale che si raggiungono le condizioni idonee per una drammatica esplosione. Nello scenario la teoria prevede che la stella normale potrebbe sopravvivere alla detonazione sotto qualche forma. Tuttavia finora non è stata trovata alcuna compagna residua attorno a supernove di tipo Ia.

Gli astronomi hanno osservato il resto di supernova N103B in cerca di una compagna di questo tipo. La ricerca si è concentrata sulle regioni che evidenziano zone di gas ionizzato dalla radiazione di stelle nelle vicinanze. La speranza era di individuare una stella vicino al centro dell’esplosione indicato dai fronti d’urto. La scoperta di una compagna sopravvissuta potrebbe mettere fine alla discussione in corso relativa all’origine di questo tipo di supernove.

E in effetti hanno individuato una stella candidata che rispetta i criteri, per tipo, temperatura, luminosità e distanza dal centro dell’esplosione originale. Questa stella ha circa la stessa massa del Sole, ma è circondata da un involucro di materiale caldo che probabilmente è stato espulso dal sistema precedente la supernova.

Sebbene questa stella sia una candidata ragionevole come compagna sopravvissuta per N103B, il suo stato non può essere confermato senza ulteriori analisi e indagini spettroscopiche. E così la ricerca continua.
[ Barbara Bubbi ]

http://www.spacetelescope.org/news/heic1707/

Credit: ESA/Hubble, NASA