Scoperta l'origine delle supernove di tipo Ia

99 delle quasi 4000 nane bianche analizzate da Badenes. Di queste 4000, solo 15 sono risultate essere doppie (© immagine Carles Badenes and the SDSS-III team).

Uno di tipi più importanti di supernove è quello 'Ia'. Fino ad ora, la vera natura di queste supernove era rimasta ignota, ma ora uno studio a cura di Carlos Badenes dell'Università di Pittsburgh e del suo team ha finalmente rivelato l'origine di queste esplosioni stellari estremamente violente.
Badenes è un professore di fisica e astronomia alla Dietrich School of Arts and Sciences e i risultati ottenuti dal suo team saranno pubblicati a breve sull'Astrophysical Journal Letters. Grazie allo Sloan Digital Sky Survey – una raccolta di milioni di immagini e spettri che coprono, in totale, un quarto del cielo notturno – il team è riuscito a risalire all'origine di queste supernove.

«Sapevamo che  in una simile esplosione dovevano essere coinvolte due stelle, e che una delle due doveva essere una nana bianca» ha commentato Dan Maoz, professore di fisica e astronomia alla Tel–Aviv University. «Ma c'erano due possibilità per la seconda stella, e questo è ciò che abbiamo cercato di trovare».

Secondo Badenes, il secondo astro poteva essere una stella simile Sole, oppure una nana bianca – stelle con dimensioni paragonabili a quelle terrestri ma dotate di una massa simile a quella del Sole, causandone una densità elevatissima.

© immagine NASA/GSFC/D.Berry/Polluce Notizie

I risultati ottenuti dal team hanno indicato la seconda opzione come quella corretta: quando due nane bianche sono unite da un legame gravitazionale, finiscono per scontrarsi a velocità di milioni di chilometri orari, fondendosi assieme e producendo gli spettacolari fuochi d'artificio cosmici che chiamiamo 'supernove di tipo Ia'.

«C'erano evidenti motivazioni per sospettare che le supernove di tipo Ia derivavano dalla fusione di una nana bianca doppia» ha commentato Maoz. «Ma la nostra domanda principale era se c'erano abbastanza nane bianche doppie là fuori per produrre tutte le supernove che vediamo».

'E allora contatele, no?' non è la risposta esatta. Osservare le minuscole nane bianche, infatti, è una vera impresa: proprio per questo, il team si è limitato ad analizzare le regioni dello spazio che distano meno di un migliaio di anni luce dal Sole. Per confermare la presenza di un astro compagno, bisogna avere due spettri diversi, ma purtroppo lo Sloan Digital Sky Survey ne fornisce quasi sempre uno solo. Così, il team ha dovuto fare ricorso ad una tecnica ben poco conosciuta che è in grado di separare ogni singolo spettro in tre o più spettri minori. Riprocessare i dati ottenuti ha richiesto quasi un anno, ma alla fine il team si è ritrovato in mano gli spettri (e gli spettri minori) di ben 4 mila nane bianche.

«Abbiamo trovato 15 nane bianche doppie nel vicinato, e dopo abbiamo usato simulazioni computerizzate per calcolare le probabilità di una fusione» ha commentato Badenes. «Abbiamo poi confrontato il numero di nane bianche in fusione con il numero di supernove di tipo Ia che abbiamo osservato in lontane galassie simili alla Via Lattea».

Il risultato? Una fusione per secolo. «Questo numero è estremamente vicino al numero di supernove di tipo Ia che osserviamo in galassie simili alla nostra» ha proseguito Badenes. «Ciò ci suggerisce che la fusione di un sistema binario di nane bianche è una spiegazione plausibile per le supernove di tipo Ia».

Le conseguenze (positive) di questo risultato non si limitano a far luce su uno dei misteri più affascinanti dell'Universo, ma esprimono anche l'altissimo potenziale di progetti come lo Sloan Digital Sky Survey.

Fonti

Pittsburgh University