Supernovae e oggetti compatti: emergono nuove dinamiche

Da diversi anni si cerca di studiare la natura delle supernovae e di comprendere la loro relazione con gli oggetti compatti. Ma cos’è la supernova? Durante gli ultimi stadi dell’esistenza della stella massiccia, accade che la gravità prende il “sopravvento” tanto che le stelle massicce collassano su sé stesse. A seguito di ciò avviene una potente esplosione definita supernova. È al termine di questa esplosione che si notano gli oggetti compatti. Essi non sono altro che i resti densi della stella massiccia.

Gli oggetti compatti avranno natura diversa che dipende direttamente dalla natura iniziale della stella. Un passo in avanti nella comprensione di questo fenomeno c’è stato. Gli aggiornamenti sono inseriti nella ricerca mostrata durante il 234° incontro dell’American Astronomical Society.

Gli aggiornamenti scientifici

Quali sono gli aggiornamenti delle ultime osservazioni al riguardo? I primi passi sono stati fatti grazie all’osservazione di due fenomeni avvenuti in modo indipendente nel maggio 2022. Queste due osservazioni riguardano la stessa esplosione ossia quella della supernova SN 2022jli nel braccio a spirale della galassia NGC 157.

Questa supernova è stata scoperta dal sudafricano Libert Monard ed è avvenuta a 75 milioni di anni luce da noi. Da questi due fenomeni, quindi, sono state condotte tantissime altre osservazioni fotometriche che hanno visto il coinvolgimento di vari Enti astronomici.

I dati raccolti hanno permesso di comprendere che la supernova SN 2022jli si comporta in modo piuttosto peculiare rispetto alle altre supernove. In questo campo, infatti, è nota la presenza della cosiddetta “curva di luce”. In pratica la luminosità della supernova tende a diminuire col tempo in modo graduale e segue l’andamento di una curva.

Questo non accade alla SN 2022jli. In questa supernova la luminosità non diminuisce gradualmente ma tale diminuzione presenta delle oscillazioni che vanno su e giù e che si hanno ogni 12 giorni. Quindi quello che si presenta è l’ondulazione della curva della luce. Queste oscillazioni, inoltre, si ripetono in modo periodico ogni 12 giorni circa.

A cosa si deve questa oscillazione?

Quello che è stato proposto al 234° incontro dell’American Astronomical Society è il lavoro che cerca di spiegare a cosa sia dovuta l’oscillazione. La spiegazione è stata dal team di Thomas Moore, dottorando di ricerca alla Queen’s University di Belfast. Secondo questo team le oscillazioni di luce sono dovute alla presenza di un’altra stella nel SN 2022jli.

La nota sorprendente è che tale stella dovrebbe essere sopravvissuta all’esplosione. Le oscillazioni, quindi, sono spiegate dall’interazione tra l’oggetto compatto della stella e la stella compagna. Questo è stato confermato anche dal team di Chen. Quest’ultimo team, però, ha condotto anche altre osservazioni e ha formulato ulteriori ipotesi.

È stato osservato che, oltre ai moti e alle oscillazioni di luce, erano presenti anche moti periodici di idrogeno gassoso ed esplosioni di raggi gamma nel sistema. L’ipotesi che è stata formulata è che la stella compagna si è gonfiata in quanto la sua atmosfera, ricca di idrogeno, ha interagito con il materiale espulso dalla supernova. È quindi questa interazione a creare il gonfiore della stella compagna.

A ciò si aggiunge che l’oggetto compatto tende ad orbitare attorno alla stella gonfia rimasta e, nel fare questo, le ruba idrogeno formando il disco di accrescimento. È proprio durante questo furto di idrogeno che si creerebbero le oscillazioni di luce.

Questi dati rappresentano un notevole passo in avanti perché ci aiutano a comprendere cosa avviene tra la supernova e la formazione degli oggetti compatti. Ovviamente ci sono ancora passi in avanti da fare per studiare la natura degli oggetti compatti e del loro destino finale. In ogni caso, è ora di festeggiare i progressi raggiunti.