l'Astrofilo marzo-aprile 2022

35 MARZO-APRILE 2022 ASTRO PUBLISHING ASTROFILO l’ di circa 10 miliardi di anni. I processi di fusione nucleare che si susseguo- no al centro delle stelle massicce por- tano alla loro stratificazione, con gli elementi pesanti che si concentrano al centro e gli elementi via via più leggeri che vanno a comporre gli strati più esterni. Le stelle Wolf-Rayet sono stelle par- ticolarmente massicce a cui mancano uno o più strati esterni costituiti da- gli elementi più leggeri. In questo modo, al posto dell’idrogeno, l’ele- mento più leggero, la superficie del- la stella è caratterizzata dalla pre- senza di elio, o anche di carbonio e di elementi più pesanti. Una possi- bile spiegazione di questo fenome- no è che i forti venti che soffiano a causa dell’elevata pressione nell’in- volucro della stella disperdono lo strato più esterno, facendo sì che la stella perda uno strato dopo l’altro per diverse centinaia di migliaia di anni. Nonostante la loro vita relati- vamente breve e il loro stato di pro- gressiva disintegrazione, l’analisi del numero sempre crescente di scoper- te di supernovae ha portato all’ipo- tesi che le stelle Wolf-Rayet sempli- cemente non esplodano, ma collas- sino in buchi neri; diversamente, ne avremmo osservata almeno una. Questa ipotesi, tuttavia, è stata smen- tita dalla recente scoperta. L’analisi spettroscopica della luce emessa dalla supernova ha portato alla scoperta di firme spettrali asso- ciate a elementi specifici. Così, i ricercatori sono stati in grado di dimostrare che l’esplosione conte- neva atomi di carbonio, ossigeno e neon, elemento, quest’ultimo, che in precedenza non era stato osservato in questo modo in nessuna super- nova. Inoltre, i ricercatori hanno sco- perto che la materia che ha emesso radiazioni cosmiche non ha parteci- pato di per sé all’esplosione, ma pro- veniva piuttosto dallo spazio circo- stante la stella. Questo elemento, a sua volta, ha rafforzato l’ipotesi a fa- vore dei forti venti che hanno con- tribuito a spogliare la stella del suo involucro esterno. Poiché tale osservazione è la prima del suo genere, Gal-Yam ha detto che potrebbe essere troppo presto per determinare inequivocabilmente il destino di queste stelle. “Non pos- siamo dire a questo punto se tutte le stelle Wolf-Rayet finiscano la loro vita con il botto o meno. È possibile che alcune di esse collassino silenzio- samente in un buco nero.” I ricercatori stimano che la massa che si è dispersa durante l’esplosione è probabilmente uguale a quella del Sole o di una stella poco più piccola; la stella che è esplosa era invece si- gnificativamente più pesante, aven- do una massa almeno dieci volte su- periore a quella del Sole; pertanto gli scienziati si chiedono dove finisca la maggior parte della massa. Gal-Yam suggerisce uno scenario in- termedio, in cui entrambi i possibili destini si realizzano contemporanea- mente: una volta esaurita la fusione nucleare al centro della stella, si veri- fica un’esplosione che fa espellere parte della massa nello spazio, men- tre la massa rimanente collassa su sé stessa, formando un buco nero. “Una cosa è certa − ha detto Gal-Yam − questo non è il ‘collasso silenzioso’ a cui ci si riferiva spesso in passato.” Lo studio ha utilizzato osservazioni effettuate con diversi telescopi, tra i quali il Gran Telescopio Canarias (GTC o Grantecan) situato presso l’Osservatorio Roque de los Mucha- chos (Garafía, La Palma). Per Anto- nio Cabrera Lavers, capo delle ope- razioni scientifiche presso Grantecan e ricercatore affiliato all’IAC che ha partecipato allo studio, “vale la pe- na ricordare che da quando è stata fatta questa scoperta per la prima volta, è stata osservata anche un’al- tra esplosione simile di una stella di Wolf-Rayet, il che suggerisce come questo fenomeno non sia in effetti un unico evento”. U na stella Wolf-Rayet e la nebulosa che la circonda catturati dal telescopio spa- ziale Hubble. Gal-Yam e col- leghi sono stati i primi a scoprire una supernova di tipo raro originata da questa stella. [NASA/ESA Hubble Space Telescope] !