Il resto della supernova di Keplero si sta ancora espandendo a velocità estreme

Quattro secoli fa, Johannes Kepler osservò una nuova stella luminosa nel cielo notturno. Gli astronomi di tutto il mondo la notarono, ma divenne nota come la stella di Keplero. È stata causata da un’esplosione stellare a 20.000 anni luce dalla Terra, ed è stata la più recente supernova osservabile ad occhio nudo nella nostra galassia.

Ora sappiamo che la stella di Keplero era una supernova di tipo Ia (Una supernova di tipo Ia è una tipologia di supernova originata dall’esplosione di una nana bianca). È il tipo di supernova che usiamo per misurare le distanze galattiche. Ora la osserviamo come un residuo di supernova noto come SN 1604, una nuvola di gas e polvere in espansione dall’esplosione.

Poiché è relativamente vicina SN 1604 è uno dei resti di supernova più studiati dai moderni telescopi spaziali come l’osservatorio a raggi X Chandra che la sta osservando da circa vent’anni. Ci ha dato una comprensione più profonda di come si evolvono questi residui. E i risultati sono ancora oggi sorprendenti.

Recentemente, uno studio ha esaminato come la velocità del materiale espulso si muove nel tempo, e si rivela essere incredibilmente veloce. In questo studio, il team ha monitorato la velocità di più di una dozzina di “nodi” o ciuffi di detriti all’interno del residuo di supernova. Il più veloce di questi nodi si muove a più di 10.000 chilometri al secondo. La velocità media dei nodi è di quasi 5.000 chilometri al secondo. Queste velocità sono paragonabili alle velocità osservate nelle supernove extragalettiche immediatamente dopo che si sono verificate. Significa che anche dopo quattro secoli, i detriti residui non hanno diminuito la loro velocità

Questa continua alta velocità dei residui della supernova è probabile perché l’onda d’urto dell’esplosione dissolve la maggior parte del gas interstellare dalla regione. Significa anche che le supernove sono incredibilmente efficienti nel seminare l’Universo con nuovo materiale. Il Sole, i pianeti, la Terra sono tutti prodotti di gas e polveri residui.

Lo studio ci dà anche alcuni indizi su come si possano verificare le supernove di tipo Ia. Un’idea comune è che accadono quando una nana bianca e una stella gigante rossa sono in un’orbita binaria ravvicinata. Il materiale della gigante rossa viene catturato dalla nana bianca, causando il collasso della stella e l’esplosione quando la sua massa attraversa il limite di Chandrasekhar. Questo studio ha trovato prove di una stella all’interno del resto, e il movimento dei nodi non è sfericamente simmetrico. Ciò suggerisce che la supernova sia stata causata dalla collisione di due nane bianche.

Sono passati 400 anni dall’ultima supernova relativamente vicina, che è un tempo insolitamente lungo. Ci dovrebbe essere una supernova nella nostra galassia ogni 50 anni circa. Ma fortunatamente, SN 1604 ha ancora molto da insegnarci fino a quando non si verifica la prossima supernova vicina.