La SUpernova con il Mantello

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La «morte» in diretta di una stella anomala apre nuovi scenari nello studio delle supernovae e dei GRB, i lampi di raggi gamma. L’evento, per una fortunata e pressoché irripetibile coincidenza, è stato osservato sin dai suoi primissimi istanti dal satellite Swift della NASA. Il risultato della ricerca, guidata da Paolo Mazzali, un astrofisico dell’INAF, viene pubblicato domani su Science Express.



È stata battezzata SN2008D. Per la maggior parte delle persone una sigla fredda e anonima, ma per gli astrofisici un nome destinato a essere ricordato a lungo. Anzitutto, SN2008D è la prima stella di cui si conosce l’istante esatto della «morte», essendo stata per puro caso osservata in diretta allorché esplodendo si trasformava in un buco nero. Ma c’è molto di più. Studiandola a fondo, il team di scienziati guidato da Paolo Mazzali, astrofisico all’INAF-Osservatorio Astronomico di Padova e al Max-Planck Institute (Germania), ha scoperto che SN2008D presenta caratteristiche così di frontiera da renderla un po’ «l’ornitorinco delle supernovae»: un oggetto cosmico inedito, a metà fra una «supernova classica» e una di quelle che generano i GRB, i lampi di raggi gamma, ovvero il fenomeno energetico più potente dell’Universo.



Tutto ha avuto inizio il 9 gennaio scorso, quando il satellite Swift della NASA (un vero e proprio cacciatore di GRB), intento a osservare la galassia NGC2770, rileva a sorpresa un debole flash a raggi X. Segno inequivocabile che là in mezzo a quella remota galassia, a circa 100 milioni di anni luce dalla Terra, sta esplodendo una stella. Ora, la probabilità che un telescopio sensibile ai raggi X come quello di Swift si trovi a osservare nell’istante giusto una supernova, ovvero una stella che esplode, è davvero bassissima, nell’ordine di 1 su 10 miliardi. Un’occasione unica, dunque, per capire più a fondo il fenomeno. I telescopi spaziali Hubble e Chandra, insieme a numerosi telescopi terrestri, fra i quali quello di Asiago dell’INAF, si girano immediatamente verso la zona dove è avvenuta l’esplosione. E iniziano a collezionare dati. Dati sorprendenti.



«Analizzandoli, ci siamo subito accorti che non sarebbe stata semplice da classificare, questa supernova», spiega Mazzali. «Come fanno le ipernovae, ovvero le supernovae che generano GRB, SN2008D è collassata in un buco nero. Eppure, al contrario delle ipernovae, al momento dell’esplosione era ancora avvolta in un mantello di elio. Inoltre, aveva un getto troppo debole per poter essere un GRB. Ma, al tempo stesso, era un getto dal fascio molto stretto, tipico dei GRB». La spiegazione? «Ancora non la conosciamo. Forse il getto era inizialmente troppo debole», ipotizza Mazzali, «oppure, il getto è stato emesso, ma è abortito sul nascere, soffocato dal mantello d'elio che circondava la stella, e non ha potuto produrre un GRB».



A rendere ancora più avvincente l’esplosione c’è poi il fatto che, nell’ambito dell’agguerrita competizione fra i team internazionali che studiano i GRB, l’osservazione di SN2008D potrebbe segnare un punto a favore per la «squadra italiana» rispetto agli americani della Princeton University. Questi ultimi, nel maggio scorso, studiando SN2008D, avevano infatti ipotizzato che tutte le supernovae, anche quelle che diventano «solo» stelle di neutroni, producano un flash di raggi X. «Ma l’alta energia di questa esplosione, la probabile formazione di un buco nero e le asimmetrie che abbiamo rilevato nel materiale espulso dall’esplosione», sottolinea Mazzali, «fanno piuttosto pensare che siamo di fronte a un evento eccezionale».

INAF