La prima immagine di una stella distrutta da una doppia detonazione cattura una delle esplosioni più enigmatiche dell'universo.

Un team di astronomi ha ottenuto la prima prova visiva di una stella morta in una doppia esplosione. Si tratta dei resti della supernova SNR 0509-67.5, osservata con il Very Large Telescope (VLT) dell'Osservatorio Europeo Australe (ESO). I ricercatori hanno rilevato delle strutture che confermano che la stella ha subito due esplosioni e hanno pubblicato i loro risultati questo mercoledì sulla rivista Nature Astronomy . La scoperta, secondo l'ESO, mostra "una delle esplosioni più importanti dell'Universo sotto una nuova luce".

SNR 0509-67.5 era una nana bianca. E mentre la maggior parte delle supernovae deriva dalla morte di stelle massicce, possono verificarsi anche nei piccoli nuclei inattivi rimasti dopo che stelle come il Sole hanno bruciato il loro combustibile. Queste nane bianche morenti possono produrre quella che la comunità astronomica chiama una supernova di tipo Ia.

Priyam Das, dottoranda presso l'Università del Nuovo Galles del Sud a Canberra, in Australia, e una delle autrici del nuovo studio, ha dichiarato in un comunicato stampa dell'ESO che "le esplosioni di nane bianche svolgono un ruolo cruciale in astronomia". Questo perché gran parte della comprensione della scienza moderna su come l'universo si espande si basa sullo studio di queste particolari supernovae. Tuttavia, la ricercatrice aggiunge che, nonostante la loro importanza e dopo così tanto tempo, "l'enigma che circonda l'esatto meccanismo che innesca la loro esplosione rimane irrisolto".

Le supernovae di tipo Ia hanno origine da una nana bianca all'interno di un sistema binario . Lì, la prima stella può rubare materiale alla sua stella compagna se sono sufficientemente vicine. Secondo il modello più accettato dagli astronomi, la nana bianca accresce massa fino a raggiungere un limite critico, innescando una singola esplosione. Tuttavia, studi recenti propongono uno scenario diverso: in alcuni casi, la supernova potrebbe essere causata da una doppia esplosione che si verifica prima che la nana bianca raggiunga questa massa critica.

La nuova fotografia dimostra che la teoria era corretta. Alcune supernovae di tipo Ia esplodono attraverso un meccanismo di "doppia detonazione" . L'ESO lo spiega in questo modo: "In questo modello alternativo, la nana bianca è circondata da un guscio formato dall'elio sottratto, che può diventare instabile e incendiarsi. Questa prima esplosione genera un'onda d'urto che viaggia intorno alla nana bianca e al suo interno, innescando una seconda detonazione nel nucleo della stella e creando infine la supernova".

Questa è la prima chiara prova visiva di questa doppia esplosione di una nana bianca. La chiave della scoperta è stata l'individuazione di una struttura distintiva nei resti della stella: strati separati di calcio visibili solo dopo l'esplosione iniziale . Nelle immagini, il calcio appare come un alone blu.

Il team è stato in grado di rilevare questi strati nel resto di supernova grazie a uno strumento speciale installato sul VLT. "Questa prova tangibile di una doppia detonazione non solo contribuisce a risolvere un mistero di lunga data, ma offre anche uno spettacolo visivo", conclude lo studio.