GRB 080913, una lontana supernova rilevata da Swift. Questa immagine unisce la vista attraverso il telescopio ottico e ultravioletto di Swift, che mostra le stelle luminose, e il suo telescopio a raggi X. Credito: NASA/Swift/Stefan Immler
I primi momenti di una stella massiccia che diventa una supernova possono essere annunciati da un'esplosione di raggi X, rilevabile da telescopi spaziali come veloce , che potrebbe quindi dire agli astronomi dove cercare lo spettacolo completo nei raggi gamma e nelle lunghezze d'onda ottiche. Questi risultati provengono dal Università di Leicester nel Regno Unito, dove un gruppo di ricerca è rimasto sorpreso dall'eccesso di raggi X termici rilevati insieme ai lampi di raggi gamma associati alle supernove.
'Le stelle più massicce possono essere da dieci a cento volte più grandi del Sole', ha affermato la dott.ssa Rhaana Starling del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Leicester. “Quando uno di questi giganti esaurisce il gas idrogeno, collassa catastroficamente ed esplode come un supernova , soffiando via i suoi strati esterni che arricchiscono l'Universo.
“Ma questa non è una normale supernova; nell'esplosione flussi di materiale strettamente confinati vengono spinti fuori dai poli della stella quasi alla velocità della luce. Questi cosiddetti getti relativistici danno origine a brevi lampi di radiazioni gamma energetiche chiamate lampi di raggi gamma, che vengono captati da strumenti di monitoraggio nello spazio, che a loro volta allertano gli astronomi».
I potenti lampi di raggi gamma - GRB - emessi dalle supernovae possono essere rilevati sia dagli osservatori a terra che dal telescopio Swift della NASA. In pochi secondi dal rilevamento di un'esplosione (da cui il nome), Swift trasmette la sua posizione alle stazioni di terra, consentendo sia ai telescopi terrestri che a quelli spaziali di tutto il mondo l'opportunità di osservare il bagliore residuo dell'esplosione.
Ma il momento effettivo del collasso della stella, quando il suo nucleo che collassa reagisce con la sua superficie, non viene osservato: accade troppo rapidamente, troppo all'improvviso. Se questi 'shock out' sono la fonte dell'eccesso di raggi X termici (noti anche come emissione del corpo nero) che sono stati recentemente identificati nei dati Swift, alcune delle supernove più energetiche della galassia potrebbero essere individuate e osservate in un momento molto precedente. - letteralmente entro i primi secondi dalla loro nascita.
'Questo fenomeno si vede solo durante i primi mille secondi di un evento, ed è difficile distinguerlo dall'emissione di raggi X esclusivamente dal getto del burst di raggi gamma', ha detto il dott. Starling. 'Ecco perché gli astronomi non l'hanno mai osservato di routine prima, e solo un piccolo sottoinsieme degli oltre 700 lampi che rileviamo con Swift lo mostra'.
Per saperne di più: Trovare le supernovae guaste
Saranno necessarie ulteriori osservazioni per determinare se le emissioni termiche provengono veramente dal collasso iniziale delle stelle e non dagli stessi getti GRB. Anche se i raggi Xsonodeterminato a provenire dai getti, fornirà preziose informazioni sulla struttura dei GRB... 'ma la forte associazione con le supernove è allettante', secondo il dott. Starling.
Maggiori informazioni sul comunicato stampa dell'Università di Leicester qui , e vedere il documento del team nel numero online del 28 novembre delAvvisi mensili della Royal Astronomical Society qui (PDF completo su arXiv.org qui .)
Immagine nel riquadro: rendering di un artista della navicella spaziale Swift con un'esplosione di raggi gamma sullo sfondo. Credito: Spectrum Astro. Scopri di più sugli strumenti del telescopio Swift qui .