l'Astrofilo maggio 2013

SUPERNOVAE ASTROFILO l’ carbonio e ossigeno, liberando in brevis- simo tempo un'immensa quantità di ener- gia, sufficiente a danneggiare seriamente la struttura della nana bianca ma non a di- struggerla, come invece accade nelle super- novae di tipo Ia . Dove l'esplosione prenda avvio è ancora del tutto ignoto, si tende tuttavia ad escludere le regioni più pros- sime al nucleo a favore di strati più superfi- ciali; il risultato è comunque quello di una sensibile perdita di massa (valutabile media- mente in 0,5 masse solari), che viene violen- temente eiettata assieme ai prodotti della più recente combustione termonucleare. Dopo l'evento, ciò che resta della nana bianca va in cerca di un equilibrio idrosta- tico e tende quindi a riprendere la sua forma sferica. Pur ritrovandosi meno mas- siccia, il suo diametro cresce a causa di un surplus di temperatura acquisito dall'esplo- sione. Col passare dei milioni di anni, ciò che resta della nana bianca originaria si raf- fredda e lentissimamente si spegne. La stella compagna rimane probabilmente al suo posto senza subire particolari muta- menti fisici. Di fatto, le minisupernovae Iax gettano un ponte fra novae e supernovae Ia , avendo ca- ratteristiche in comune con entrambe. Per certi versi assomigliano ad esempio alle novae di tipo helium flash, il cui prototipo è V445 Puppis. Più in generale, le Iax hanno caratteristiche che ricordano le novae ricor- renti e viene pertanto da chiedersi se la netta separazione fra novae e supernovae Ia debba continuare ad essere così categorica come lo è stata finora, o se invece si debba iniziare a vederle come manifestazioni a di- verse energie dello stesso fenomeno, ovvero il trasferimento di materia (elio e/o idro- geno) da una stella evoluta verso una stella degenere. A seconda della quantità di mate- ria trasferita, della velocità con cui il trasfe- rimento avviene (nelle Iax è sicuramente più lento che non nelle Ia ) e della reazione della nana all'aumento di massa (dipendente dalla massa iniziale), si possono verificare esplosioni locali (novae), semiglobali (super- novae Iax ) e globali (supernovae Ia ). C'è chi si chiede se sia il caso di annoverare le Iax tra le supernovae, visto che questo termine aveva finora sottinteso le totale di- struzione della stella progenitrice. In realtà, proprio la scoperta delle Iax e il loro com- portamento intermedio fra alcuni tipi di novae e le supernovae Ia , rafforza il primi- tivo significato del nome di queste ultime: stelle che superano le novae. Semmai, alla luce delle ultime scoperte, appare più inop- portuno chiamare supernovae quelle di tipo II, traendo esse origine dal collasso diretto di una stella molto massiccia (10-100 volte più del Sole), meccanismo che nulla ha in co- mune né con le novae né con le loro più vi- stose sorelle. Ora serviranno altre osservazioni da com- piere su nuovi eventi di tipo Iax , così da raf- forzare il campione e avere un quadro d'insieme più soddisfacente e completo, che ci consentirà di capire più a fondo la natura delle esplosioni termonucleari all'interno di diverse tipologie di sistemi stellari binari. A causa della loro spiccata varietà, le superno- vae Iax non potranno essere utilizzate come candele standard, ma il loro studio appro- fondito consentirà di ridurre le incertezze che ancora rimangono circa l'affidabilità in quel ruolo delle loro sorelle maggiori. S imulazione al computer di una nana bianca che sta per esplo- dere parzialmen- te, dopo che attor- no ad essa si è ad- densata un’inso- stenibile quantità di elio provenien- te da una stella compagna. [Brad Gallagher, George Jordan/Flash Cen- ter for Computa- tional Science] n