(Credit NASA Ames, STScI/G. Bacon via YouTube)
NEWS SPAZIO :- Il flash brillante dell'onda d'urto di una stella che esplode, ciò che gli astronomi chiamano "shock breakout", è stato registrato per la prima volta nella lunghezza d'onda della luce visibile dal telescopio spaziale NASA Kepler, il cacciatore di pianeti simili alla nostra Terra.
Un team internazionale di scienziati guidati da Peter Garnavich (professore di astrofisica, University of Notre Dame, Indiana) ha analizzato la luce catturata da Kepler ogni 30 minuti (è la frequenza con cui Kepler registra lo stesso punto nel cielo) per un periodo di 3 anni, luce emessa da 500 galassie lontane, più o meno da 50 trilioni di stelle.
I ricercatori erano alla ricerca di segni di massive esplosioni di stelle giganti, le supernovae.
Nel 2011 due stelle molto grandi, dette supergiganti rosse, esplosero mentre si trovavano nel campo visivo di Kepler. KSN 2011a, la prima di queste, è circa 300 volte la dimensione della nostra stella e si trova a 700 milioni di anni luce da noi. La seconda è KSN 2011d, 500 volte il nostro Sole e molto più lontana, a 1,2 miliardi di anni luce.
Giusto per avere un'idea, tutta l'orbita Terreste intorno al Sole entrerebbe senza problemi all'interno di entrambe queste stelle.
Essere testimoni diretti di un evento di questo genere è cosa molto, molto rara ed estremamente importante da un punto di vista scientifico per comprenderne le cause. Non è che ci siano segnali che possano far capire che un'esplosione di una supernova è imminente.
E' stato "solamente" il fatto di avere un telescopio spaziale (1) puntato costantemente verso la stessa porzione di cielo (2) per lungo tempo e (3) impegnato a registrarne costantemente i segnali luminosi che ha portato a "vedere" questo spettacolare evento, tra l'altro nella lunghezza d'onda della luce visibile (ed aggiungerei anche un bel po' di quella fortuna che premia gli audaci).
Questo tipo di supernovae, dette di Tipo II, iniziano quando la fornace nucleare all'interno della stella esaurisce il combustibile nucleare, cosa che fa collassarne il nucleo sotto l'enorme pressione della forza di gravità.
Guardate la seguente grafica
(Credit NASA Ames/W. Stenzel)
E' relativo alla stella più grande, KSN 2011d, ed illustra la luminosità dell'evento supernova durante il suo accadere. Per la prima volta tale evento è stato registrato nella lunghezza d'onda della luce visibile mentre raggiunge la superficie della stella.
Il primo flash di luce si chiama "shock breakout" e dura appena 20 minuti. E riuscire a catturarlo è un prezioso tesoro di informazioni per gli studiosi.
L'energia che viaggia dal nucleo verso l'esterno raggiunge la superficie della stella con uno scoppio di luce che è 130.000.000 volte più luminoso del nostro Sole. La stella continua ad esplodere ed a crescere raggiungendo la sua massima luminosità in 14 giorni appena, una luminosità che è circa 1.000.000.000 di volte quella del nostro Sole.
Le due supernovae analizzate dal gruppo di ricerca corrispondevano abbastanza bene ai modelli matematici realizzati degli astronomi per quel particolare tipo di esplosioni stellari. E ciò costituisce una sorta di conferma della bontà delle attuali teorie.
Ma i dati hanno rilevato anche qualcos'altro, alcune differenze nei dettagli delle due supernovae che non possono che arricchire le nostre conoscenze. Entrambe le esplosioni hanno coinvolto la stessa quantità di energia, però nella stella più piccola, KSN 2011a, non è stato osservato alcun "shock breakout".
Gli studiosi ritengono che probabilmente la stella più piccola è circondata da gas, abbastanza da mascherare l'onda d'urto quando ha raggiunto la sua superficie.
Comprendere la fisica di questi eventi è fondamentale per consentire agli studiosi di comprendere meglio come si siano diffusi i semi della complessità chimica nello spazio e nel tempo nella nostra Galassia.
Steve Howell (project scientist NASA per Kepler e la missione K2, NASA Ames Research Center, Silicon Valley, California): "Tutti gli elementi pesanti nell'universo provengono da esplosioni di supernovae. Ad esempio, tutto l'argento, il nichel ed il rame della Terra e perfino dei nostri corpi ha origine dall'esplosione di stelle agonizzanti. La vita esiste a causa delle supernovae".
Il team di Garnavich fa parte di un gruppo di ricerca denominato KEGS, Kepler Extragalactic Survey. VI appartengono anche altri ricercatori, l'University of Maryland (College Park), l'Australian National University (Canberra, Australia), lo Space Telescope Science Institute (Baltimore, Maryland) e l'University of California (Berkeley).
La ricerca è in corso di pubblicazione nella rivista Astrophysical Journal.
Guardate questa bella animazione del fenomeno
Enjoy!
Fonte dati, NASA.
Non ci sono segni premonitori, oppure ci sono e non li sappiamo o non li possiamo rivelare!
RispondiEliminaAlmeno, così è ad oggi.
Non vediamo segni che possano far pensare ad una imminente attività esplosiva, prima di un'esplosione macroscopica come questa, in cui l'intera stella esplode e si accresce d'improvviso, ed è difficile avere un preavviso adeguato anche prima di quelle frequenti piccole esplosioni, enormemente più contenute, dette tempeste, che generano veloci espulsioni della massa coronale, così come avviene con il nostro sole.
Relativamente contenute, eppure molto pericolose, emettono radiazioni estremamente dannose per gli esseri viventi, queste radiazioni possono uccidere in poco tempo, giorni o settimane, un essere umano rimasto esposto senza protezione.
Queste tempeste solari sparano in poco tempo nello spazio miliardi di tonnellate di plasma.
Prima ci arrivano i raggi UV ed i raggi X e, poche ore dopo, i protoni ad alta energia provenienti dai nuclei di idrogeno e di elio.
Ciò preoccupa moltissimo la comunità tecnico-scientifica mondiale che si impegnerà in una sfida senza precedenti nell'ideare, progettare e costruire i futuri mattoni di lunghe missioni umane extraterresti, quelle fuori e lontane dalla protezione della Terra, come quelle su Marte od eventualmente anche più vicino, di nuovo e stabilmente sulla Luna.
La protezione offerta gratuitamente dalla Terra, è garantita dal suo campo magnetico che, come un'ampio scudo la avvolge e permette di deflettere all'esterno gran parte del deleterio, velocissimo, perenne flusso di radiazioni esterne, quelle vicine solari e quelle di origine molto lontana, cioè tutte le radiazioni cosmiche provenienti soprattutto dalla nostra galassia.
Ma la Luna e Marte non sanno cosa sono i campi magnetici, ed è compito nostro trovare soluzioni adeguate se vogliamo mandare astronauti e farli vivere anche solo pochi anni in ambienti così estremi!