[VIDEO] Micronova: Gli astronomi rilevano esplosioni cosmiche mai viste prima

Gli astronomi hanno rilevato esplosioni cosmiche un milione di volte meno intense di altre esplosioni, motivo per cui i ricercatori hanno deciso di chiamarle “micronova“.

Le micronove sono esplosioni milioni di volte più piccole

Il nuovo tipo di ‘mini’ esplosione è una variazione di una nova classica, ma molto più piccola. Le nova sono esplosioni molto potenti che si verificano nei sistemi stellari binari, in cui due stelle sono bloccate in un’orbita stabile l’una attorno all’altra.

Nei sistemi stellari binari, uno dei membri è solitamente più massiccio dell’altro. E, di solito, rimuove materiale stellare dal suo compagno più piccolo. Il materiale è solitamente plasma surriscaldato, composto principalmente da idrogeno. Questo forma un guscio di gas attorno alla stella più massiccia, che si mescola lentamente con la stella cannibale. Questi tipi di stelle sono anche chiamati “vampiri“.

A volte questo gas può diventare così denso e caldo da esplodere prima di essere risucchiato nella grande stella. L’esplosione risultante è molto potente e circonda l’intera superficie della stella. Tuttavia, non riesce a distruggerla.

Le novae classiche appaiono come intensi lampi di luce che possono essere osservati dalla Terra utilizzando telescopi avanzati. I flash possono persistere per diverse settimane o addirittura mesi. Le novae classiche non devono essere confuse con le supernove, che si verificano quando stelle molto più massicce del Sole collassano ed esplodono completamente.

Processo di rilevamento delle micronovae

Un team di astronomi ha recentemente rilevato un lampo molto più breve e meno intenso in un sistema binario. Il flash è durato solo 10 ore prima di svanire. A seguito di questa osservazione, il team ha rilevato altri due razzi simili utilizzando il Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). Usando questo satellite, gli astronomi hanno scoperto prove di versioni molto più piccole di novae classiche.

Gli esperti spiegano che le micronove rilasciano circa 22 quadrilioni di tonnellate di materiale durante una singola esplosione. Questa è la stessa massa di circa 3,5 miliardi delle Grandi Piramidi di Giza.

Gli scienziati ritengono che le esplosioni cosmiche come le micronove o le novae classiche si verificano solo nei sistemi binari. I sistemi devono possedere una nana bianca, che è la stella cannibale più massiccia.

Repliche con i computer

Nelle novae classiche, la nana bianca costruisce un guscio di idrogeno fresco che la ricopre completamente. Una volta che questo strato raggiunge temperature e pressioni sufficientemente elevate, l’intero strato si accende. I ricercatori volevano replicare questo con programmi per computer.

I modelli al computer hanno rivelato che durante le micronove, l’accumulo di idrogeno si verifica solo attorno ai poli magnetici della stella. L’accumulo limitato significa che una micronova ha bisogno di molto meno idrogeno per raggiungere la temperatura e la pressione necessarie per la detonazione. Ecco perché le esplosioni sono molto più piccole delle novae classiche e non durano a lungo.

I ricercatori sospettano che tale accumulo sia determinato dalla forza dei campi magnetici delle stelle. Il forte campo magnetico della nana bianca mantiene il flusso accumulato di materiale confinato ai poli magnetici e impedisce a questo flusso di diffondersi sulla superficie della nana bianca.

Gli astronomi ritengono che l’intensità del campo magnetico necessaria per mantenere confinato il materiale sia dell’ordine di 1-10 milioni di Gauss. L’intensità del campo magnetico più forte mai registrata sul sole è di circa 350 Gauss. Tuttavia, il campo magnetico della maggior parte delle nane bianche accumulate è al di sotto della soglia stimata. Per questo motivo al posto delle micronove vengono prodotte novae classiche.

Il team sospetta che le micronovae si verifichino molto più frequentemente di quanto si pensasse. Continueranno a condurre studi per scoprire quanti di questi nuovi mini-burst si verificano effettivamente. Anche per scoprire se le stesse stelle producono micronove ricorrenti.

Lo studio delle esplosioni cosmiche di micronove apre la strada a nuove conoscenze sullo spazio

La nuova scoperta apre anche il potenziale per saperne di più sulle stelle di neutroni che si formano quando le stelle massicce esauriscono il carburante e collassano.

Le stelle di neutroni rilasciano grandi quantità di energia dalle esplosioni termonucleari sulla loro superficie. Questi sono noti come lampi di raggi X di tipo 1. Sia le micronovae che le lampi di raggi X di tipo 1 sembrano notevolmente simili. Ciò suggerisce che trovando e studiando più micronove, i ricercatori potrebbero anche saperne di più sulle stelle di neutroni.


Riferimenti:

  • Localized thermonuclear bursts from accreting magnetic white dwarfs [Nature]
  • Newly discovered ‘micronovae’ shoot out of the magnetic poles of cannibalistic stars [Live Science]