Dicembre 6, 2021

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Esplode la nana bianca: parte della supernova che vola attraverso la Via Lattea

Gli astronomi ora sanno di più su uno degli oggetti più veloci della nostra galassia: la stella musicale LP 40-365. Le osservazioni confermano che si tratta di un residuo di supernova. Una nana bianca è esplosa dopo aver “mangiato troppo” sulla sostanza adsorbita dal suo compagno.

Il nostro sole e la maggior parte delle altre stelle della Via Lattea sono tenuti in posizione dalla gravità della nostra galassia e ruotano attorno al suo centro. Ma ci sono eccezioni: velocista stella Corrono nello spazio così velocemente da poter sfuggire alla depressione gravitazionale della nostra galassia. Alcune di queste “stelle appiccicose” devono la loro velocità all’interazione con il buco nero centrale, mentre altre sono state espulse da un sistema stellare binario in una supernova.

Un tipo insolito di corridore veloce

Ora abbiamo uno di questi resti in rapida esplosione Gli astronomi hanno studiato JJ Hermes della Boston University in modo più dettagliato. La stella LP 40-365 ha una massa molto bassa e assomiglia a una piccolissima nana bianca, ma ha una composizione insolita. Perché il suo spettro luminoso rivela che non contiene quasi nessun idrogeno ed elio, ma contiene tutti gli elementi più pesanti come neon, ossigeno, magnesio e ferro.

All’inizio del 2019, gli astronomi sospettavano che questo corridore ad alta velocità non fosse una nana bianca sana, ma una specie resti cremati – il riposo Supernova di tipo 1a. Succede quando una nana bianca in un sistema stellare binario è troppo avida: attira così tanto materiale dal suo partner che diventa instabile ed esplode. Nel caso di LP 40-365, i ricercatori sospettavano che la nana bianca non fosse stata completamente distrutta nel processo. Invece, una grande porzione è stata gettata nello spazio, così dice la teoria.

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Fa parte di una supernova?

Il problema, tuttavia, è che i modelli più recenti indicano che circa il 20% delle supernove di tipo 1a ha resti. Finora, tuttavia, non ci sono prove per questo. Ora i nuovi dati di monitoraggio dell’LP 40-365 possono fornire prove cruciali di ciò. Perché Hermes e il suo team hanno di nuovo la piccola lama usando il telescopio spaziale Hubble e il satellite TESS NASA mirata.

Nuovi dati mostrano che LP 40-365 sta correndo attraverso la Via Lattea a una buona velocità di 850 chilometri al secondo – questo è molto veloce e conferma che questa stella non è vincolata dalla gravità galattica. “Questa stella sta volando così velocemente che quasi sicuramente lascerà la Via Lattea”, dice Hermes. La sua orbita indica anche che non proviene dalle vicinanze del buco nero centrale.

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La velocità di rotazione è stata determinata

Tuttavia, la cosa più importante è che le curve di luce dei due telescopi mostrano incredibili fluttuazioni di luminosità, che si ripetono ogni 8,9 ore. Questi cambiamenti periodici sono visibili sia nella luce visibile che nell’ultravioletto. “La spiegazione più semplice è che qui vediamo la rotazione del corpo”, dice Hermes. La rotazione della stella rende alternativamente le aree della superficie più chiare e più scure, e quindi provoca le fluttuazioni.

Con la velocità di rotazione, gli astronomi ora dispongono di informazioni che consentono loro di trarre conclusioni sull’origine di LP 40-365. Con l’aiuto di un modello, hanno poi ricostruito la velocità con cui i resti di una nana bianca che esplode o la sua stella donatrice ruotano dopo essere stati bombardati da una supernova.

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Chi era il predecessore?

Il risultato: una stella da cui la nana bianca assorbe materia ruoterà molto più velocemente di LP 40-365 dopo essere stata espulsa. “Tutti i resti di donatori con masse superiori a 0,2 masse solari hanno periodi di rotazione inferiori a un’ora, tuttavia ruotano molto più velocemente di 8,9 ore”, affermano Hermes e colleghi. Tuttavia, i resti di una nana bianca che esplode dovrebbero ruotare più velocemente di LP 40-365.

Tuttavia, gli astronomi ritengono che quest’ultimo sia più probabile. Presumono che LP 40-365 sia il residuo di una nana bianca sopravvissuta a una supernova, almeno come pezzo. “Non possiamo spiegare completamente la combinazione di velocità estremamente elevata e rotazione lenta”, ha affermato il team. “Ma è improbabile che LP 40-365 rappresenti la stella del donatore”.

Ora gli astronomi sperano che le osservazioni future forniranno maggiori informazioni. “Se comprendiamo cosa è successo a questa stella, possiamo anche risolvere il mistero di altre stelle simili”, afferma Odelia Pottermann, una collega di Hermes.

Questo articolo è stato scritto da Nadja Podbregar