ESPLOSIONI STELLARI

Niente superstiti per la supernova di Keplero

Uno studio internazionale che vede coinvolto anche l’astronomo Luigi Bedin dell’INAF, avanza l’ipotesi che l'esplosione di supernova osservata da Giovanni Keplero nel 1604 fu prodotta da una fusione di due residui stellari.

SN 1604, la supernova di Keplero. Crediti: X-ray: NASA/CXC/NCSU/M.Burkey et al; Optical: DSS. Data di rilascio: 18 marzo 2013.

La supernova di Keplero, sembra non aver lasciato resti stellari attorno a sé oltre quelli che oggi possiamo ammirare, ovvero una struttura nebulosa di gas e polveri in direzione della costellazione di Ofiuco, a 16.300 anni luce dal Sole. Queste le conclusioni a cui è giunto un team internazionale di ricercatori, guidato da Pilar Ruiz-Lapuente dell’Università di Barcellona, che ha cercato di trovare le tracce del sistema stellare binario dal quale si è generata l’immane esplosione.

Nei sistemi stellari binari, quando almeno una delle stelle, ovvero quella con la massa maggiore, raggiunge la fine del suo ciclo evolutivo e diventa una nana bianca, può iniziare a catturare del materiale dalla compagna, fino a raggiungere una certa massa limite, equivalente a 1,44 masse solari, il cosiddetto “limite di Chandrasekhar”. Questo processo porta alla fusione del carbonio nel nucleo della nana bianca, producendo un’esplosione che può moltiplicare 100 mila volte la luminosità iniziale della stella. Il fenomeno, tanto breve quanto violento, è noto come supernova. A volte, proprio come nel caso di quella osservata e identificata dall’astronomo tedesco Giovanni Keplero nel 1604, un evento di supernova può essere addirittura visibile ad occhio nudo dalla Terra.

Le attuali teorie suggeriscono che la supernova di Keplero venne prodotta dall’esplosione di una nana bianca in un sistema binario. Per questo nella ricerca pubblicata sulla rivista The Astrophysical Journal, il team ha cercato la possibile stella superstite del duo stellare che avrebbe trasferito massa alla nana bianca, portandola quindi ad esplodere. L’impatto di questa esplosione avrebbe aumentato la luminosità e la velocità dell’eventuale compagno superstite, che sarebbe stato scaraventato nello spazio circostante, ma potrebbe persino averne modificato la sua composizione chimica. I ricercatori sono quindi andati alla ricerca di stelle con qualche anomalia che avrebbe permesso loro di identificare il possibile compagno della nana bianca esplosa 414 anni fa.

Per svolgere questa indagine, sono state utilizzate le immagini prese con il telescopio spaziale Hubble della Nasa. «L’obiettivo era quello di determinare i moti di un gruppo di 32 stelle in tutta la regione del resto di supernova che tutt’oggi osserviamo», dice Luigi Bedin, astronomo dell’Istituto Nazionale di Astrofisica di Padova e co-autore dell’articolo. I ricercatori hanno anche utilizzato i dati dallo strumento Flames, installato al Very Large Telescope (VLT), dell’ESO in Cile.

«Abbiamo cercato – spiega Pilar Ruiz-Lapuente, ricercatrice presso l’Istituto di Scienze del Cosmo di Barcellona (Ub-Ieec) e il Consiglio Superiore per la Ricerca Scientifica (Csic) – una stella peculiare quale possibile compagna del progenitore della supernova di Keplero, e per questo abbiamo caratterizzato tutte le stelle in prossimità del resto della supernova Sn 1604. Ma non ne abbiamo trovato nessuna con le caratteristiche attese. Quindi tutto indica che l’esplosione stata è causata dalla fusione della nana bianca con un’altra nana bianca oppure con il nucleo stellare di una compagna già evoluta».

Per saperne di più:

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista The Astrophysical Journal nell’articolo “No surviving companion in Kepler’s supernova”, di Pilar Ruiz Lapuente, Francesco Damiani, Luigi Bedin, Jonay I. Gonzalez Hernandez, Llus Galbany, John Pritchard, Ramon Canal e Javier Mendez