Una nana bianca zombie è il resto di una supernova

Concetto artistico di nana bianca che ruba gas da una stella compagna (Immagine cortesia Russell Kightley)
Concetto artistico di nana bianca che ruba gas da una stella compagna (Immagine cortesia Russell Kightley)

Un articolo pubblicato sulla rivista “Science” descrive una ricerca sui resti di una strana supernova catalogati come LP 40-365. Un team guidato da Stephane Vennes dell’Astronomical Institute of Czech Academy of Sciences di Ondrejov, nella Repubblica Ceca, ritiene che si tratti di una supernova di tipo Iax. Essa ha distrutto solo in parte una nana bianca lasciandone una parte che si muove a velocità molto elevata e ha una composizione anomala per quel tipo di stella morta.

Le supernove che hanno all’origine una nana bianca sono classificate come tipo Ia ma nel 2013 è stata proposta una sorta di estensione di questo tipo chiamata Iax per identificarne alcune meno energetiche che non distruggono completamente la nana bianca. Nel corso di questi quattro anni sono stati identificati oltre 50 oggetti che mostrano caratteristiche di resti di supernove di tipo Iax e LP 40-365 sembra uno di essi.

Il meccanismo che le innesca è uno dei due possibili per le supernove di tipo Ia, con una nana bianca che ruba gas da una stella compagna finché non raggiunge la massa critica di circa 1,4 masse solari, chiamata in gergo limite di Chandrasekhar. A quel punto viene innescata la supernova ma a volte essa non è così super e lascia una parte della nana bianca invece di distruggerla completamente, una sorta di zombie. L’altro meccanismo, causato dalla fusione tra due nane bianche, ne causa la distruzione completa perciò almeno per il momento non sembra possibile che generi una supernova di tipo Iax.

Nel caso della supernova che ha generato LP 40-365, ciò che è rimasto ha una massa che è circa un settimo di quella del sole in un volume che è poco più di otto volte quello della Terra. Per avere un termine di confronto, una nana bianca tipica è Sirio B, che ha una massa simile a quella del Sole compattata in un volume simile a quello della Terra. Ci sono anche altre differenze tra LP 40-365 e una nana bianca normale, infatti il team di Stephane Vennes ha trovato molte anomalie esaminando questo strano oggetto.

La nana bianca LP 40-365 ha un’atmosfera costituita soprattutto di ossigeno e neon con tracce di elementi come alluminio e silicio. Non sono stati rilevati elementi come idrogeno, elio e carbonio e ciò suggerisce che gli strati esterni originali siano stati espulsi assieme ad essi. Il carbonio potrebbe essere stato fuso in elementi più pesanti o potrebbe essere sprofondato in profondità.

Un’altra anomalia della nana bianca LP 40-365 è data dalla sua velocità, superiore a quella di fuga dalla Via Lattea. Essa può essere raggiunta anche da un oggetto che passa vicino al nucleo galattico ricevendo una spinta gravitazionale con una sorta di effetto fionda ma in questo caso è decisamente più probabile che che si tratti di una conseguenza della supernova anomala. I ricercatori hanno selezionato la nana bianca LP 40-365 proprio per la rapidità del suo moto.

Le ricerche sulle supernove di tipo Iax sono appena all’inizio perciò lo studio della nana bianca LP 40-365 è importante. Essa conferma l’esistenza di supernove di quel tipo, chiamate anche subluminose, e offre altri dati come quelli sugli elementi presenti nella sua atmosfera utili alle prossime ricerche. I ricercatori sperano che possano fornire nuove informazioni anche sulle supernove di tipo Ia.

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