Cenere alla cenere, ma non polvere alla polvere, la morte della supernova è legata alla nascita delle stelle

Un gruppo di scienziati, tra cui quelli finanziati nell’ambito dei progetti SNDUST and COSMICDUST, del Consiglio europeo della ricerca (CER), ha identificato due molecole prima sconosciute; formilium (HCO+) e monossido di zolfo (SO), trovate nella fase di raffreddamento della Supernova 1987A. Esplosa originariamente a febbraio del 1987, la Supernova 1987A si trova a 163 000 anni luce nella Grande nube di Magellano, una galassia satellite della nostra Via Lattea.

La fabbrica di polvere del residuo di una supernova molto giovane

L’autore principale dello studio pubblicato sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, il dott. Mikako Matsuura, della Facoltà di fisica e astronomia dell’Università di Cardiff, ha detto: “È la prima volta che troviamo questo tipo di molecole in una supernova e questo mette in dubbio le nostre ipotesi secondo le quali le esplosioni distruggono tutte le molecole e la polvere presenti in una stella”. Insieme a queste molecole appena identificate c’erano composti come il monossido di carbonio (CO) e l’ossido di silicio (SiO) che erano già stati rilevati in precedenza.

Trovare queste molecole inaspettate potrebbe signficare che la morte esplosiva delle stelle crei nubi di gas che si raffreddano fino a meno di 200 °C, risultando nei vari elementi pesanti condensati che cominciano a ospitare molecole, creando quello che è stato chiamato una “fabbrica di polvere”. Come spiega il dott. Matsuura, “La cosa più sorprendente è che questa fabbrica di ricche molecole si trova normalmente nelle condizioni in cui nascono le stelle. La morte di stelle massicce potrebbe quindi portare alla nascita di una nuova generazione”.

Poiché nuove stelle si creano da elementi più pesanti sparpagliati durante le esplosioni, questo lavoro potrebbe offrire l’opportunità di capire meglio la composizione di queste stelle nascenti analizzando la loro fonte.

Uno spettacolare addio celestiale

La meccanica delle supernova sono relativamente ben conosciute. Quando stelle massicce arrivano alla fine della loro evoluzione stellare, essenzialmente esauriscono il carburante e non hanno più calore ed energia sufficienti per contrastare la forza della loro stessa gravità. Di conseguenza, le regioni più esterne della stella collassano sul nucleo con una forza formidabile, innescando la spettacolare esplosione e lasciandosi dietro quello che sembra essere una nuova stella luminosa, prma di affievolirsi.

Sin dalla sua scoperta, oltre 30 anni fa, gli astronomi si sono trovati di fronte a vari ostacoli nello studio della Supernova 1987A, specialmente per quanto riguarda lo studio del suo nucleo più interno. La ricerca è stata condotta usando l’ Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) che ha permesso al team di studiarla in grande dettaglio. Questa struttura dotata di 66 antenne che è in grado di osservare lunghezze d’onda nell’ordine dei millimetri – situate tra gli infrarossi e la luce radio nello spettro elettromagnetico – può penetrare le nubi di polvere e gas della supernova. Questa capacità gli ha permesso di mostrare le molecole appena formate.

Per ampliare le attuali scoperte, il team ha in programa di continuare a usare l’ALMA per verificare la prevalenza di molecole di HCO+ e SO e per esplorare più a fondo in cerca di molecole ancora sconosciute.

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