CINQUE SONO IPERNOVE, E 58 SONO DI TIPO IA

Milleottocento supernove nel mosaico di Subaru

Alcune delle stelle esplose individuate dal team di ricercatori guidato da Naoki Yasuda dell’Università di Tokyo sono lontanissime: fino a 8 miliardi di anni luce. Quanto mai preziose, dunque, per lo studio dell’espansione dell’universo. Un risultato ottenuto grazie alle eccellenti capacità della Hyper Suprime-Cam montata sul telescopio giapponese

Mosaico con tutte le supernove osservate nello studio (cliccare per ingrandire). Crediti: N. Yasuda et al.

Un team di ricercatori giapponesi ha identificato 1800 nuove supernove grazie a Subaru, uno dei telescopi dell’Osservatorio di Mauna Kea, nelle Hawaii, e alla fotocamera da 870 mega-pixel montata su di esso, Hyper Suprime-Cam. Dalla combinazione di questi due strumenti, che consentono di osservare in profondità ampie porzioni di cielo, sono state “viste” supernove anche a grande distanza: fino a 8 miliardi di anni luce.

L’interesse nelle supernove, stelle che esplodono in maniera spettacolare diventando per pochi mesi miliardi di volte più brillanti del Sole, è dovuto soprattutto al loro possibile impiego come “candele standard”, ovvero come indicatori di distanze cosmologiche. Questo perché una tipica supernova di tipo Ia, una nana bianca che accresce rapidamente prendendo materiale dalla sua compagna, ha un picco di luminosità costante: conoscendo la luce che emette e confrontandola con quella che si osserva se ne può dunque dedurre la distanza.

Grazie alle supernove in galassie lontane si è scoperto che l’universo oggi si espande più rapidamente di quanto facesse in passato – scoperta che ha valso, nel 2011, il premio Nobel per la fisica a  Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt e Adam Riess – e si è giunti alla teorizzazione della presenza dell’energia oscura. Le osservazioni ottenute con Subaru contribuiscono proprio allo studio dell’evoluzione dell’universo, misurandone l’espansione e deducendo il contributo dell’energia oscura.

Da questo si intuisce l’importanza delle nuove supernove catalogate dal gruppo di ricerca guidato da Naoki Yasuda, del Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe dell’Università di Tokyo. Per ottenere le 1800 candidate supernove, i ricercatori hanno osservato la stessa porzione di cielo per diversi mesi consecutivi, tra il 2016 e il 2017, e identificato gli oggetti che comparivano all’improvviso per poi affievolirsi gradualmente e sparire.

Alcune delle supernove scoperte in questo studio. Per ciascuna di esse sono riportate tre immagini: prima dell’esplosione (a sinistra), dopo l’esplosione (al centro) e la sola supernova (a destra), ottenuta dalla differenza delle prime due immagini. Crediti: N. Yasuda et al.

Fra le supernove riportate nello studio di Yasuda e colleghi, pubblicato su Publications of the Astronomical Society of Japan, ce ne sono alcune interessanti. Ad esempio le 5 supernove super-luminose, una classe di oggetti almeno 10 volte più luminosi delle supernove Ia standard. Oppure le 58 supernove di tipo Ia osservate a 8 miliardi di anni luce di distanza: per avere un termine di confronto, con il telescopio spaziale Hubble ci sono voluti 10 anni per trovare 50 supernove altrettanto distanti.

«Il Subaru Telescope e l’Hyper Suprime-Cam hanno già aiutato i ricercatori a creare una mappa 3D della materia oscura e permesso l’osservazione dei buchi neri primordiali, e il risultato ora ottenuto dimostra che questo strumento ha un’eccellente capacità di trovare supernove molto, molto lontane dalla Terra», sottolinea Yasuda.

Ora il team di astrofisici giapponesi dovrà analizzare i dati raccolti, per individuare nuove informazioni riguardanti la struttura dell’universo. Intanto, ulteriori osservazioni con Subaru e la sua Hyper Suprime-Cam consentiranno sempre meglio di misurare l’espansione dell’universo e studiare come l’energia oscura ha influito sulla sua evoluzione.

Per saperne di più:

  • Leggi su Publications of the Astronomical Society of Japan l’articolo “The Hyper Suprime-Cam SSP Transient Survey in COSMOS: Overview”, di Naoki Yasuda, Masaomi Tanaka, Nozomu Tominaga, Ji-an Jiang, Takashi J. Moriya, Tomoki Morokuma, Nao Suzuki, Ichiro Takahashi, Masaki S. Yamaguchi, Keiichi Maeda, Masao Sako, Shiro Ikeda, Akisato Kimura, Mikio Morii, Naonori Ueda, Naoki Yoshida, Chien-Hsiu Lee, Sherry H. Suyu, Yutaka Komiyama, Nicolas Regnault e David Rubin