Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal” riporta le osservazioni della supernova catalogata come SN 2020tlf, il primo caso in cui astronomi hanno osservato una stella supergigante rossa nel periodo immediatamente precedente all’esplosione. Un team di ricercatori ha usato il telescopio Pan-STARRS alle Hawaii per rilevare i cambiamenti in atto nella supergigante rossa nell’estate nel 2020 per poi usare gli strumenti NIRES e DEIMOS dell’Osservatorio Keck, sempre alle Hawaii, per le prime rilevazioni spettrografiche delle emissioni della supernova nell’autunno del 2020. Successivamente, altri strumenti hanno aggiunto dati sulla supernova. Gli astronomi si aspettavano che una supergigante rossa passasse attraverso un periodo di tranquillità prima di esplodere, invece la progenitrice di SN 2020tlf ha emesso forti radiazioni nell’ultimo anno di vita.
Le supergiganti rosse costituiscono l’ultimo stadio di vita di stelle massicce prima di esplodere in supernove. Osservazioni di questo tipo di stella in agonia e di supernove hanno permesso di costruire modelli dei processi che avvengono poco prima dell’esplosione ma sono ancora incompleti. Al momento, è impossibile dire con buona approssimazione quando una stella sta per esplodere, il motivo per cui recentemente ci sono state molte speculazioni sulla possibile morte imminente di Betelgeuse.
Wynn Jacobson-Galán, il principale autore dell’articolo e allora al CIERA (Center for Interdisciplinary and Exploratory Research in Astrophysics) della Northwestern University, e altri autori di questo studio sono membri dello Young Supernova Experiment, che usa il telescopio Pan-STARRS per individuare supernove proprio al momento dell’esplosione. La sua sensibilità al rosso ha permesso di rilevare la stella supergigante rossa progenitrice della supernova SN 2020tlf alcuni mesi prima dell’esplosione.
Quando quella stella è esplosa nell’autunno 2020, è stato possibile ottenere con molta rapidità osservazioni usando gli strumenti NIRES (Near Infrared Echellette Spectrograph) e DEIMOS (Deep Imaging and Multi-Object Spectrograph) dell’Osservatorio Keck. Il monitoraggio è continuato, anche con l’aggiunta di altri strumenti che nel frattempo sono stati puntati sulla supernova SN 2020tlf.
I dati raccolti indicano che la supernova SN 2020tlf è avvenuta nella galassia NGC 5731, a circa 120 milioni di anni luce dalla Terra, e che la stella progenitrice aveva una massa circa 10 volte quella del Sole. In altri casi, supernove sono state individuate subito dopo l’esplosione e Successivamente le relative stelle progenitrici sono state individuate. In questo caso, ci sono state osservazioni specifiche della stella progenitrice e dei processi che hanno segnato la fine della sua vita.
La sorpresa è arrivata dal fatto che la stella progenitrice ha emesso forti radiazioni elettromagnetiche nel periodo precedente all’esplosione. Gli astronomi pensavano che quel periodo costituisse una sorta di quiete prima della tempesta ma quest’ipotesi è stata contraddetta dalle osservazioni. La professoressa Raffaella Margutti della Northwestern University, tra gli autori di questo studio, ha dichiarato che è come guardare una bomba a orologeria in azione.
Le osservazioni della supernova SN 2020tlf e della sua stella progenitrice aiuteranno a migliorare i modelli che descrivono i processi che portano all’esplosione di stelle massicce. I dati relativi agli eventi che precedono l’esplosione aiuteranno anche a trovare altre supergiganti rosse alla fine della loro vita. Sono passi in avanti nella comprensione dei processi che includono la produzione di elementi pesanti che vengono espulsi nello spazio interstellare e potranno contribuire a formare anche altri pianeti.
