Quattro secoli fa, Johannes Kepler osservò una nuova stella luminosa nel cielo notturno. Gli astronomi di tutto il mondo lo notarono, ma divenne noto come la stella di Keplero. È stato causato da un'esplosione stellare a 20.000 anni luce dalla Terra ed è stata la più recente supernova ad occhio nudo ad apparire nella nostra galassia.
Ora sappiamo che la stella di Keplero era una supernova di tipo Ia. È il tipo di supernova che usiamo per misurare le distanze galattiche. Ora lo vediamo come un residuo di supernova noto come SN 1604, una nuvola di gas e polvere in espansione espulsa dall'esplosione.
L'illustrazione di Keplero della supernova, indicata dan. Attestazione: Keplero/Da Stella Nova
Poiché è relativamente vicino, e gli astronomi l'hanno visto accadere, SN 1604 è uno dei resti di supernova più studiati. I moderni telescopi spaziali come l'osservatorio a raggi X Chandra hanno osservato i resti per vent'anni. Ci ha dato una comprensione più profonda di come si evolvono i resti. E i risultati sono ancora sorprendenti.
Di recente, uno studio ha esaminato il modo in cui la velocità del materiale espulso si sposta nel tempo e risulta essere incredibilmente veloce. In questo studio, il team ha monitorato la velocità di più di una dozzina di 'nodi' o gruppi di detriti all'interno dei resti di supernova. Il più veloce di questi nodi si muove a più di 10.000 chilometri al secondo. La velocità media dei nodi è di quasi 5.000 chilometri al secondo. Queste velocità sono paragonabili a quelle osservate nelle supernove extragalattiche subito dopo che si sono verificate. Significa che anche dopo quattro secoli, i detriti rimanenti non hanno rallentato.
Questa continua alta velocità è probabilmente perché l'onda d'urto dell'esplosione elimina la maggior parte del gas interstellare dalla regione. Significa anche che le supernove sono incredibilmente efficienti nel seminare l'Universo con nuovo materiale. Il Sole, la Terra e gli umani sono tutti prodotti di gas e polvere residui.
Rappresentazione artistica di due nane bianche nel processo di fusione. Credito: Università di Warwick/Mark Garlick
Lo studio ci fornisce anche alcuni indizi su come si verificano le supernove di tipo Ia. Un pensiero comune è che si verificano quando una nana bianca e una stella gigante rossa si trovano in un'orbita binaria stretta. Il materiale della nana rossa viene catturato dalla nana bianca, facendo collassare ed esplodere la stella quando la sua massa supera il limite di Chandrasekhar. Questo studio ha trovato prove di una stella all'interno del resto e il movimento dei nodi non è sfericamente simmetrico. Ciò suggerisce invece che la supernova sia stata causata dalla collisione di due nane bianche.
Sono passati 400 anni dall'ultima supernova relativamente vicina, un tempo insolitamente lungo. Dovrebbe esserci una supernova nella nostra galassia circa ogni 50 anni. Ma fortunatamente, SN 1604 ha ancora molto da insegnarci fino a quando non si verifica la prossima supernova vicina.
Riferimento:Millard, Matthew J., et al. “ Uno studio sulla cinematica di Ejecta del residuo di supernova di Keplero con spettroscopia Chandra HETG ad alta risoluzione . 'Il Giornale Astrofisico893.2 (2020): 98.
