21 Nov 2018 La Stella che Esplose in Grandiosa Supernova
Grazie a dati di archivio del telescopio Hubble e a osservazioni del telescopio Keck alle Hawaii gli astronomi potrebbero aver individuato per la prima volta la stella progenitrice di un’esplosione di supernova di tipo Ic. Potrebbe trattarsi di una singola stella con massa attorno a 50 volte quella solare, oppure di una stella appartenente a un massiccio sistema binario.
Stelle che muoiono in una titanica esplosione di questo tipo sono tra le più massicce conosciute, almeno 30 volte più pesanti del Sole. Anche dopo aver espulso parte del loro materiale nelle fasi finali della loro esistenza, rimangono estremamente grandi e luminose. Due team di astronomi hanno analizzato gli archivi di Hubble per scoprire in immagini del 2007 la stella morente prima della sua esplosiva dipartita. La supernova, chiamata SN 2017ein, apparve nel 2017 vicino al centro della galassia a spirale NGC 3938, localizzata a circa 65 milioni di anni luce di distanza da noi.
La scoperta potrebbe rivelare importanti informazioni sull’evoluzione delle grandi stelle. “Scoprire una progenitrice plausibile per una supernova di tipo Ic è un bel successo per la ricerca”, afferma Schuyler Van Dyk del California Institute of Technology (Caltech) a Pasadena, a guida di uno dei team. “Ora abbiamo per la prima volta un oggetto candidato chiaramente identificato”. Lo studio del team è pubblicato su The Astrophysical Journal.
Un secondo team guidato da Charles Kilpatrick dell’University of California, Santa Cruz, ha osservato nel 2017 la supernova in immagini infrarosse, riprese dallo strumento OSIRIS al Keck Observatory, per poi analizzare foto d’archivio di Hubble alla ricerca della sorgente. Un’analisi dei colori dell’oggetto individuato dimostra che è blu ed estremamente caldo. I risultati del team di Kilpatrick, apparsi in uno studio su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, sono coerenti con le conclusioni del team precedente. “Siamo stati fortunati perché la supernova era vicina e molto luminosa, circa 5 o 10 volte più brillante di altre supernove di tipo Ic, il che ha reso più facile trovare la stella progenitrice”, spiega Kilpatrick.
Immagine del telescopio Hubble che evidenzia la regione nella galassia NGC 3938 in cui apparve la supernova nel 2017 Credit: NASA/ESA/S. VAN DYK (CALTECH)/W. LI (UNIVERSITY OF CALIFORNIA)
Dal momento che l’oggetto è blu ed estremamente caldo, entrambi i team suggeriscono due possibilità per l’identità della sorgente. La progenitrice potrebbe essere una singola stella con massa tra 45 e 55 volte quella solare. Oppure potrebbe trattarsi di un massiccio sistema binario in cui una delle stelle ha una massa tra 60 e 80 volte quella solare e l’altra circa 48. In questo secondo scenario, le stelle sono in orbita ravvicinata e interagiscono tra di loro. La più massiccia viene spogliata dei suoi strati di idrogeno ed elio dalla vicina compagna, per poi alla fine esplodere comunque come supernova, data la notevole massa iniziale. “Distinguere tra questi due scenari per la produzione di supernove di tipo Ic ha ripercussioni sulla comprensione dell’evoluzione e della formazione stellare, compreso il modo in cui le masse delle stelle sono distribuite alla loro nascita, e quante stelle si formano in sistemi binari interagenti”, spiega Ori Fox dello Space Telescope Science Institute (STScI).
Le supernove di tipo Ic sono solo una classe particolare di stelle in esplosione e comprendono il 21 percento delle stelle massicce che muoiono in seguito a collasso del nucleo. Gli autori degli studi ritengono di non poter confermare del tutto l’identità della sorgente fino a che la supernova non si affievolirà nel giro di circa due anni, e intendono osservare ulteriormente il resto stellare tramite Hubble o il futuro telescopio James Webb.
[ Barbara Bubbi ]
Nell’immagine rappresentazione artistica di una stella supergigante blu che un tempo faceva parte delle giovani stelle nella galassia NGC 3938
Credit: NASA/ESA/J. OLMSTED (STScI)
https://phys.org/news/2018-11-astronomers-elusive-star-supernova.html
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