Ciò che Resta della Morte di una Stella

Ciò che Resta della Morte di una Stella

Questa nuova, fantastica immagine del resto di supernova di Tycho, immortalato dall’osservatorio a raggi X Chandra della NASA, rivela un insieme complesso di cavità e addensamenti gassosi conseguenti alla devastante esplosione di una stella, osservata come sorprendente, improvviso bagliore nel cielo notturno oltre 400 anni fa.

Nel 1572 l’astronomo Tycho Brahe, tra gli altri, notò una luce brillante mai vista prima nella Costellazione di Cassiopea. Oggi gli scienziati sanno che la “nuova stella” era dovuta a un’esplosione di supernova, un evento così brillante da offuscare la luminosità di una galassia intera. Questa particolare supernova era di tipo Ia, un genere di morte stellare che avviene quando una stella nana bianca divora materiale da una stella compagna fino a che non raggiunge una massa critica, il suo nucleo diventa instabile e si innesca una violenta esplosione.

Come avviene per altri resti di supernova, il resto di Tycho brilla in banda X, dal momento che le onde d’urto generate dall’esplosione riscaldano i detriti stellari fino a milioni di gradi. L’osservatorio a raggi X Chandra della NASA ha rivolto varie volte lo sguardo verso il resto di Tycho, ma questa nuova immagine rivela nell’oggetto un affascinante insieme di addensamenti brillanti e regioni più fioche in maniera assai definita. Per enfatizzare gli addensamenti gassosi e la natura tridimensionale del resto di supernova, gli scienziati hanno selezionato due range ristretti di energia in banda X, al fine di evidenziare il materiale in allontanamento dalla Terra (silicio, mostrato in rosso) e in moto verso di noi (mostrato in blu).

Gli altri colori visibili nella ripresa (giallo, verde, blu-verde, arancio e viola) mostrano un ampio intervallo di radiazione X a differenti energie e vari elementi, nonchè differenti direzioni di moto del gas. I dati di Chandra sono stati inoltre combinati con un’immagine ottica delle stelle nel campo visuale, ottenuta dalla Digitized Sky Survey. Confrontando l’immagine con due differenti simulazioni a computer e utilizzando analisi statistiche sul numero e la dimensione degli addensamenti, i ricercatori sono stati in grado di testare le loro teorie relative alla formazione ed evoluzione del resto di Tycho. Lo studio relativo è stato pubblicato su The Astrophysical Journal.

I risultati suggeriscono che gli addensamenti gassosi derivino dall’esplosione stessa: una possibilità è che la detonazione stellare abbia avuto molteplici punti di accensione, come candelotti di dinamite che vengono fatti esplodere in posizioni differenti. Comprendere nei dettagli esplosioni di questo genere è fondamentale perché le supernove di tipo Ia vengono utilizzate come “candele standard” per misurare le distanze cosmologiche e studiare l’espansione dell’Universo. Inoltre le morti violente di queste stelle spargono nel cosmo elementi essenziali alla vita come ferro e silicio, rendendoli disponibili a nuove generazioni di stelle e pianeti.

Credit X-ray: NASA/CXC/RIKEN & GSFC/T. Sato et al; Optical: DSS

https://chandra.si.edu/photo/2019/tycho/