Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Astronomy” riporta uno studio della nova ricorrente conosciuta come RS Ophiuchi basato sulle rilevazioni dei raggi gamma emessi dall’ultima esplosione avvenuta sulla nana bianca parte della coppia. I ricercatori della Collaborazione MAGIC hanno esaminato i dati raccolti dai telescopi MAGIC concludendo che esplosioni di quel tipo generano una parte dei raggi gamma presenti nella Via Lattea.

Distante circa 8.000 anni luce dalla Terra, RS Ophiuchi è un sistema binario formato da una nana bianca e una compagna che probabilmente è una gigante rossa. Nonostante le dimensioni ridotte, la nana bianca strappa regolarmente gas alla compagna e, a intervalli tra i 15 e i 20 anni, la quantità di gas accumulati sulla sua superficie raggiunge una massa critica che innesca una colossale esplosione termonucleare. Si tratta di quella che viene chiamata nova ricorrente proprio perché questo è uno dei sistemi in cui quel processo si ripete.

La prima esplosione nel sistema RS Ophiuchi venne osservata in lastre fotografiche scattate nel 1898 e le successive vennero osservate con strumenti sempre più potenti e sensibili. Le esplosioni nel sistema RS Ophiuchi non sono regolari ma esso viene tenuto sotto osservazione proprio per poter catturare ogni nuovo evento. L’8 agosto 2021, il telescopio spaziale Fermi della NASA e il sistema di telescopi HESS (High Energy Stereoscopic System) in Namibia hanno rilevato una nuova esplosione. Nel marzo 2022, Collaborazione HESS ha pubblicato un articolo in cui descriveva i risultati dell’esame di quelle rilevazioni sulla rivista “Science”.

I diversi studi condotti su questa nuova esplosione hanno offerto risultati interessanti. RS Ophiuchi sembra un caso particolare di nova ricorrente per le potenza dell’esplosione, che ha causato conseguenze fuori dal normale rispetto ad altre nove osservate nel passato.

La Collaborazione HESS ha osservato un’accelerazione di particelle in seguito alla nova a energie centinaia di volte superiori a quelle osservate in altre nove. L’onda d’urto generata dalla colossale esplosione termonucleare sulla superficie della nana bianca è all’origine di quel processo, paragonato a un acceleratore di particelle cosmico. In RS Ophiuchi, la velocità delle particelle ha raggiunto i limiti teorici calcolate nei modelli. Ciò suggerisce che processi analoghi potrebbero avvenire anche nelle supernove.

La Collaborazione MAGIC ha usato anche dati raccolti da altri strumenti di vario tipo in altre bande dello spettro elettromagnetico. Tuttavia, i raggi gamma sono al centro del loro studio e l’analisi di quelle emissioni ha portato alla conclusione che le nove sono tra le fonti dei raggi gamma presenti nella Via Lattea e che vengono emessi da protoni molto carichi di energia.

Le emissioni di raggi gamma sono dovute all’onda d’urto che accelera le particelle nello spazio interstellare. In questo caso, la conclusione della Collaborazione MAGIC è che le nove sono anche fonti di raggi cosmici. Tuttavia, le nove riescono a essere fonti locali, in aree relativamente limitate di spazio al confronto delle supernove, che sono fonti molto maggiori di raggi cosmici.

Queste osservazioni dell’esplosione avvenuta nel sistema RS Ophiuchi nel 2021 hanno una qualità molto superiore a quelle delle esplosioni precedenti. Ciò ha permesso di condurre studi molto più approfonditi e precisi che hanno mostrato per la prima volta i processi in atto durante quel tipo di evento.

Non tutto è stato chiarito e gli studi sono ancora in corso per esaminare i dati raccolti da una serie di strumenti in varie bande dello spettro elettromagnetico. Ad esempio, resta da accertare che la compagna “derubata” del suo idrogeno sia davvero una gigante rossa e se la sua natura abbia conseguenze sulla potenza delle esplosioni.

Un altro dato da accertare riguarda la massa della nana bianca, importante perché le stime la pongono vicina al limite per questo tipo di resto di stella. ciò significa che se ruberà abbastanza gas alla sua compagna, subirà un ulteriore collasso che la trasformerà in una stella di neutroni.

Gli strumenti utili per studiare le nove continuano a essere perfezionati perciò la prossima esplosione nel sistema RS Ophiuchi verrà studiata con dettagli di qualità superiore. Nel frattempo, ci sono altre nove ricorrenti da studiare in vari tipi di ricerche astronomiche.