Un astronomo dilettante ha individuato una supernova, un fenomeno che accade una volta ogni dieci anni e che gli scienziati sperano possa far luce su come stelle massicce morenti diano vita a strani oggetti come stelle di neutroni e buchi neri.
Il 19 maggio Koichi Itagaki, un esperto astrono dilettante già noto per altre scoperte del genere, ha individuato qualcosa di insolito in una galassia a spirale chiamata M101: un nuovo puntino luminoso di luce. Situata a circa 21 milioni di anni luce dalla Terra, la nuova supernova, che ora è formalmente soprannominata SN 2023ixf, è l’esplosione di questo tipo più vicina alla Terra individuata negli ultimi cinque anni e la seconda più vicina degli ultimi 10 anni, secondo la NASA.
“Mi ci sono voluti circa cinque minuti per confermare che si trattava di una supernova“, dice Itagaki, che ha rivendicato 172 scoperte di supernova da quando ha scelto l’astronomia come hobby nel 2000. “La scoperta è stata fatta con il maltempo, c’erano molte nuvole. Siamo proprio stati fortunati“.
Gli scienziati sono entusiasti della scoperta. Molti hanno passato gli ultimi giorni a schierare ogni telescopio disponibile per assistere ai fuochi d’artificio celesti e divertirsi con il diluvio di osservazioni in arrivo. “Onestamente ero troppo eccitata per dormire“, afferma Yvette Cendes, astronoma del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, che ha già contribuito a organizzare molteplici studi sulla supernova con osservatori radio. “La raccolta dei dati in questo momento è la cosa più importante“.
L’entusiasmo deriva da ciò che la supernova è effettivamente e da ciò che è destinata a diventare. Questo evento è stato descritto come una supernova di tipo II, che si verifica quando una stella massiccia, almeno otto volte più grande del nostro Sole, esaurisce il carburante. Non più in grado di resistere alla forza della propria gravità, la stella collassa in un residuo superdenso, come un buco nero o una stella di neutroni, espellendo nello spazio detriti e radiazioni.
Sebbene gli scienziati conoscano le basi di questo processo, ogni nuova informazione è benvenuta. “Arrivare a comprendere la morte di queste stelle massicce ha richiesto agli astronomi ben 50, 60 anni perché è così che nascono le stelle di neutroni e i buchi neri“, afferma Shrinivas Kulkarni, astronomo del California Institute of Technology e ricercatore principale dello Zwicky Transient in California, che va a caccia di supernove e altri fenomeni astronomici di breve durata.
E SN 2023ixf sarà un’aggiunta chiave all’elenco delle supernove conosciute dagli astronomi, grazie alla combinazione della sua posizione ravvicinata e del rilevamento precoce, avvenuto prima che la supernova raggiungesse il suo picco di luminosità e iniziasse a svanire. “Probabilmente sarà la supernova studiata più in dettaglio in termini di ascesa e poi decadimento e tutti i diversi stadi della supernova stessa“, dice Cendes.
Inoltre, poiché M101, meglio nota come Galassia Girandola, è un oggetto del cielo profondo particolarmente apprezzato in una zona del cielo popolare tra gli astrofili, le probabilità sono buone per gli scienziati che sperano di rintracciare la stella ora esplosa in preesistenti dati. “Questo aiuterà davvero il modello a comprendere la storia della stella prima che morisse“, dice Cendes.
E grazie alla posizione ravvicinata della supernova, gli astronomi potrebbero anche essere in grado di raccogliere abbastanza della sua luce per ottenerne lo spettro, scomposizioni basate sulla lunghezza d’onda delle sue emissioni elettromagnetiche. Poiché ogni sostanza assorbe o emette le proprie lunghezze d’onda caratteristiche della luce, gli spettri di questa supernova consentiranno ai ricercatori di determinare cosa e quanta roba espelle nelle sue vicinanze. “Saremo in grado di osservare gli elementi presenti nel materiale che viene espulso nella supernova, quindi è davvero fantastico“, afferma Sanjana Curtis, astrofisica dell’Università di Chicago.
Un terzo motivo per cui gli astronomi sono particolarmente entusiasti della scoperta è una coincidenza cosmica: è la seconda grande supernova che si è verificata nella galassia M101 negli ultimi anni. Nel 2011 gli scienziati avevano osservato una supernova di tipo Ia, che si verifica quando una stella nota come nana bianca ruba così tanto materiale da una stella compagna che il ladro diventa instabile ed esplode.
“Esistono due grandi famiglie di supernove, di tipo I e di tipo II, e ora ne abbiamo una per tipo in questa galassia: questa cosa è una bella sorpresa“, afferma Kulkarni.
La nuova supernova, però, non è proprio tutto ciò che gli scienziati sognano. L’ideale sarebbe riuscire a catturare neutrini – particelle spettrali prive di carica – e onde gravitazionali – increspature nel tessuto dello spaziotempo – prodotte dall’esplosione di una stella massiccia. Ma avranno bisogno di una fortuna ancora migliore di quella di Itagaki la scorsa settimana: SN 2023ixf è troppo lontana perché i rivelatori di neutrini e di onde gravitazionali attuali possano rilevarli.
M101 appare nel cielo vicino all’estremità del manico dell’Orsa Maggiore, nella costellazione dell’Orsa Maggiore. La supernova è ora visibile con modesti telescopi da cortile e dovrebbe rimanere luminosa per mesi.
“Soprattutto se le persone stessero osservando la notte della scoperta, si tratta in realtà di dati scientifici potenzialmente molto utili, e potrebbero persino finire in un articolo“, afferma Cendes.
“È uno sguardo raro a un evento molto spettacolare e drammatico che sta accadendo, in termini astronomici, nelle vicinanze, e non credo che la gente dovrebbe perderselo perché potrebbe non ripetersi per almeno un decennio“, dice Curtis. “Quindi, se hai un telescopio, devi puntarlo su M101 in questo momento”.
Tuttavia, questa particolare galassia e supernova può essere difficile da vedere nel cielo notturno senza le giuste condizioni o un buon telescopio. Fortunatamente, il Virtual Telescope Project trasmetterà in streaming l’esplosione cosmica sul suo sito Web e sul canale YouTube osservata attraverso i suoi potenti telescopi robotici con sede a Roma, in Italia. L’evento online prenderà il via alle 22:00 GMT di giovedì 25 maggio.
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