E se le candele fossero diverse?

L’immagine composita di M31 (la celebre galassia di Andromeda). Le osservazioni di Chandra (raggi X) sono in giallo oro, le ottiche in blu e le infrarosse in rosso.

La maggior parte degli scienziati ritiene che una supernova di Tipo Ia (estremamente luminosa) sia causata dall’esplosione di una nana bianca che abbia superato il limite di massa, diventando instabile e collassando. Le possibilità per ottenere questo gigantesco scoppio cosmico sono essenzialmente due: una nana bianca che “succhi” materiale da una compagna di tipo solare fino a fare “indigestione” e scoppiare, oppure l’unione di due Nane Bianche orbitanti una attorno all’altra.

L’evoluzione di un sistema doppio che finisca come Supernova di tipo Ia

L’evoluzione di un sistema doppio che finisca come Supernova di tipo Ia. La stella più massiccia diventa gigante e comincia a fornire materia alla più piccola. Quando il gas circonda il sistema viene espulso, mentre le stelle si avvicinano. La stella più massiccia diventa una nana bianca. A questo punto la stella meno massiccia è ormai vecchia e diventa anch’essa gigante, cominciando a regalare materia alla nana bianca. Purtroppo quest’ultima non riesce a crescere troppo, raggiunge una massa critica, diventa instabile ed esplode in supernova Tipo Ia, scagliando lontana la compagna. Probabilmente la nana bianca cresciuta troppo finisce come pulsar o buco nero.

Tuttavia, se il meccanismo di formazione fosse il primo si produrrebbe una gigantesca emissione di raggi X, mentre questa sarebbe circa 40 volte minore nel caso della fusione di due Nane Bianche.

L’immagine ottenuta recentemente da Chandra mostra che le supernova contenute nel nucleo della nostra vicina di casa sono in realtà molto meno luminose nei raggi X di quello che dovrebbero essere se fossero causate dall’accoppiamento di una stella normale e di una nana bianca. Inoltre, analoghi risultati si sono ottenuti su altre cinque galassie ellittiche. Sembra quindi che il secondo metodo sia quello più comune nell’Universo. Tutto estremamente interessante, ma i risvolti potrebbero essere ancora più importanti.

Queste supernova sono considerate delle vere e proprie “candele cosmiche standard” per misurare le distanze nell’Universo e la sua espansione (siamo caduti di nuovo in questo discorso…). Esse, infatti, data la loro luminosità, possono essere viste a grande distanza. Inoltre seguono una regola ben definita di luminosità, in quanto l’intervallo di massa per causare l’esplosione di una nana bianca è molto ristretto e quindi anche la luminosità che ne deriva. La loro magnitudine apparente ci dice con buona approssimazione a che distanza si trovano.

E’ facile intuire che se il modello di esplosione è quello che prima si considerava meno probabile (la doppia che si fonde) bisognerà cambiare qualcosa nel calcolo delle distanza. Purtroppo, in aggiunta, la luminosità nell’ottico prevista dall’unione di due Nane Bianche è più variabile di quella causata dalla “digestione” di una compagna normale. Ancora più problematica sarebbe la faccenda se nelle galassie i due meccanismi si mescolassero o se uno fosse più frequente dell’altro in particolari tipi di galassie.

Accidenti… i problemi erano già tanti (e noi di Astronomia.com lo sappiamo moooolto bene!) e adesso le cose si complicano ancora. A volte l’Universo sembra quasi prendersi gioco di noi… ma, in fondo, l’uomo potrebbe anche meritarselo un pochino…

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