11 Feb 2019 Polveri Cosmiche di Supernova
Nuovi dati dello Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA), basati sulle osservazioni dei residui di una vicina esplosione di supernova, la famosa SN 1987A, suggeriscono la presenza di una quantità di polveri del tutto inaspettata nell’ambiente circostante la stella morta.
Quando una stella gigante espelle materiale nello spazio si formano particelle di polvere cosmica, che diventano parte di nubi interstellari di varia dimensione, densità e temperatura. In seguito all’esplosione della stella, giunta al termine della sua vita, queste polveri dovrebbero essere distrutte dall’onda d’urto della conseguente supernova, che si propaga nello spazio circostante a velocità superiori a 10.000 km/s.
Le esplosioni di supernova sono tra gli eventi più potenti del cosmo, e raggiungono picchi di luminosità equivalenti alla luce di miliardi di stelle. La detonazione stellare produce un’onda d’urto che distrugge quasi tutto lungo il suo percorso, inclusa la polvere nel mezzo interstellare circostante. Secondo le attuali teorie, quando l’urto di una supernova si propaga in una regione dello spazio, gran parte della polvere dovrebbe venire distrutta. Ma le nuove osservazioni di SOFIA suggeriscono una storia differente, più misteriosa, dal momento che rivelano la presenza di una quantità di polvere 10 volte superiore al previsto.
Il nuovo studio si basa sulle osservazioni di una vicina esplosione di supernova, SN 1987A, individuata nel 1987 e monitorata da molteplici telescopi negli ultimi trent’anni. Le osservazioni di SOFIA suggeriscono che la polvere possa riformarsi nell’onda d’urto della potente detonazione. I risultati potrebbero aiutare gli astronomi a risolvere il mistero riguardante l’abbondanza di polveri nella nostra galassia. “Abbiamo già informazioni sulla polvere in lento movimento nel cuore di SN 1987A”, spiega Mikako Matsuura della Cardiff University, a guida dello studio. “Si è formata da elementi pesanti prodotti nel nucleo della stella morta. Ma le osservazioni di SOFIA ci raccontano qualcosa di nuovo su una popolazione di polveri totalmente inaspettata”.
Il resto di supernova 1987A è caratterizzato da un particolare insieme di anelli che sono parte di una cavità creatasi in una precedente fase pre-esplosiva dell’evoluzione della stella. L’onda d’urto in movimento veloce ha impattato attraverso queste strutture ad anello. Si riteneva che le particelle di polvere negli anelli venissero distrutte, ma le osservazioni mostrano emissione infrarossa, coerente con una quantità di particelle di polvere in crescita. I risultati indicano che le particelle polverose possano ri-formarsi o crescere rapidamente, persino dopo il danno catastrofico causato dal passaggio dell’onda d’urto. La polvere individuata da SOFIA potrebbe derivare da una crescita significativa delle particelle di polvere esistenti o dalla formazione di nuove polveri.
Le osservazioni inducono gli astronomi a considerare la possibilità che l’ambiente circostante la stella esplosa sia in grado di formare o ricostruire polveri cosmiche, persino immediatamente dopo il passaggio della catastrofica onda d’urto. Analizzare l’ambiente circostante una stella giunta al termine della sua evoluzione è di fondamentale importanza, dal momento che le polveri prodotte nel mezzo interstellare durante questi eventi esplosivi possono entrare a far parte di nuovi sistemi stellari. Noi stessi siamo polvere di stelle, fatti di materiale forgiato nelle ardenti fornaci di stelle morte prima della nascita del nostro Sole. Lo studio è pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
[ Barbara ]
Nell’immagine composita la Supernova 1987A ripresa dai telescopi Hubble e Chandra
Credit: X-ray: NASA/CXC/PSU/S.Park & D.Burrows.; Optical: NASA/STScI/CfA/P.Challis
https://www.nasa.gov/feature/sofia-finds-dust-survives-obliteration-in-supernova-1987a
Nel video illustrazione artistica del resto di supernova, che mostra il passaggio dell’onda d’urto attraverso l’anello esterno. Gran parte della polvere viene distrutta, ma in seguito ricresce rapidamente.
Credits: NASA/SOFIA/Symbolic Pictures/The Casadonte Group
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