Kepler Risolve il Mistero delle Esplosioni “Fast and Furious”

Kepler Risolve il Mistero delle Esplosioni “Fast and Furious”

 

L’Universo è ricco di misteriosi fenomeni esplosivi. Un tipo particolare di questi eventi catastrofici, chiamato Fast-Evolving Luminous Transient (FELT), ha lasciato perplessi gli astronomi per un decennio a causa delle sue particolari caratteristiche. Ora il telescopio spaziale Kepler, progettato per dare la caccia a esopianeti, è stato utilizzato per cogliere in azione una di queste misteriose detonazioni e determinare la loro reale natura.

Sembra si tratti di un nuovo tipo di supernova che provoca un breve ma intenso eccesso di luminosità interagendo con l’ambiente circostante. La capacità di Kepler di individuare precisamente rapidi cambiamenti nella luce stellare ha permesso agli astronomi di arrivare immediatamente a costruire un modello per spiegare i FELT, ed escludere spiegazioni alternative. Secondo i ricercatori la sorgente del flash sarebbe una stella massiccia che, dopo essere collassata, è esplosa come supernova. La differenza fondamentale è che la stella si trovava imbozzolata all’interno di uno o più strati di gas e polveri. Quando lo tsunami di energia esplosiva derivante dalla detonazione ha impattato sul guscio esterno, gran parte dell’energia cinetica si è immediatamente convertita in luce. Il lampo è durato solo pochi giorni, un decimo della durata di una tipica esplosione di supernova.

Finora erano stati individuati pochi di questi fenomeni esplosivi perché sono così brevi. Ma Kepler raccoglie dati su una parte di cielo ogni 30 minuti, consentendo la registrazione di osservazioni più frequenti. In assenza di questi dati erano state proposte varie spiegazioni per questo fenomeno insolito: il bagliore residuo di un gamma-ray burst, una supernova potenziata da una magnetar, una supernova di tipo Ia fallita. Ma le misurazioni di Kepler hanno consentito di escludere queste ipotesi. “Siamo stati in grado di vincolare il meccanismo e le proprietà dell’esplosione. Escluderemmo teorie alternative e siamo giunti a spiegare l’evento col modello del guscio denso. Questo è un nuovo modo per le stelle massicce di morire e di distribuire materiale nello spazio”, afferma Armin Rest dello Space Telescope Science Institute a Baltimora, Maryland. Le osservazioni di Kepler indicano che la stella ha espulso il guscio di materiale meno di un anno prima di esplodere come supernova. Questo fornisce indizi sulla catastrofica, ultima agonia delle stelle, ancora poco compresa: i fenomeni come FELT derivano apparentemente da stelle che vanno soggette a “esperienze di premorte”, poco prima di esalare l’ultimo respiro, espellendo gusci di materia nel corso di mini-eruzioni prima di esplodere del tutto. Lo studio è stato pubblicato su Nature Astronomy.
[ Barbara Bubbi ]

L’illustrazione mostra il modello proposto per spiegare il fenomeno Fast-Evolving Luminous Transient (FELT). Sul pannello di sinistra una gigante rossa invecchiata perde massa tramite vento stellare. Questo crea un guscio attorno alla stella. Nel pannello centrale il nucleo della stella massiccia implode, innescando un’esplosione di supernova. Nel pannello di destra l’onda d’urto derivante impatta sul guscio esterno.
Credits NASA, ESA, and A. Feild (STScI)

http://hubblesite.org/news_release/news/2018-18

L’animazione mostra il tipo di esplosione stellare chiamato Fast-Evolving Luminous Transient
Credits: NASA/JPL-Caltech