Sono esplosioni stellari violente e molto luminose le supernovae, e hanno permesso agli astronomi di calcolare la velocità con cui l’Universo si sta espandendo. La loro origine, però, è ancora materia di accesi dibattiti. Tuttavia, questo potrebbe essere presto svelato. Alcuni ricercatori statunitensi della Carnegie Institution for Science, insieme ai colleghi dell’Indiana University e dello Space Telescope Science Institute, hanno infatti identificato QU Carinae, un sistema stellare binario fatto di una nana bianca e una stella gigante che potrebbe essere il progenitore di una supernova e in futuro andare incontro alla massiccia esplosione.
Secondo la teoria comunemente accettata, la nana bianca “ingoia” parte della massa della stella gigante, finché raggiunge una densità molto elevata con una massa pari a 1.4 volte quella del Sole. Questo innesca una reazione di fusione nucleare e quindi l’esplosione. “Ci sono diversi tipi di supernovae”, spiega Stella Kafka, responsabile dello studio, “e si differenziano a seconda dei meccanismi di esplosione e degli elementi espulsi subito dopo, che possono essere rilevati nello spettro elettromagnetico delle stelle stesse”. Quelle di tipo Ia sono le più utili dal punto di vista astronomico per studiare l’espansione dell’Universo perché sono le più luminose e sono caratterizzate dal fatto che emettono sodio allo stato gassoso.
Nel loro studio, in via di pubblicazione sul Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, i ricercatori hanno usato i dati raccolti dal telescopio DuPont dell’osservatorio Las Campanas in Cile e hanno analizzato le “firme gassose” di sistemi stellari che potevano diventare supernove per individuare quelli che contenevano sodio.
“È stato come cercare un ago in un pagliaio stellare”, racconta Kafka. “Tuttavia grazie alle nostre ricerche siamo stati in grado di identificare una pre-supernova“. QU Carinae è un sistema binario con le caratteristiche di progenitore di una supernova di tipo Ia. Appartiene a una piccola categoria di sistemi binari caratterizzati da una grande luminosità, e nei quali la nana bianca acquisisce materiale dalla sua compagna molto velocemente. Il sodio individuato dai ricercatori dovrebbe essere prodotto dalla stella gigante e viene allontanato dal sistema grazie al vento stellare. Se la nana bianca dovesse esplodere si dovrebbe riuscire a individuare la stessa forma gassosa delle supernove di tipo Ia.
“Riuscire a comprendere questi sistemi, la natura delle due stelle che li compongono, il modo in cui la massa passa da un all’altra e tutta la loro evoluzione potrebbe finalmente dare un quadro completo di come si origina una delle più importanti esplosioni dell’Universo”, conclude la ricercatrice.
Riferimenti: ArXiv
Nell’immagine: Tycho (SN 1572), una supernova di tipo Ia osservata la prima volta nel 1572 da Wolfgang Schuler. Credit: NASA / CXC / SAO / JPL-Caltech / MPIA / Calar Alto / O. Krause et al.
