Per la prima volta, gli astronomi hanno osservato direttamente l’onda d’urto di un’esplosione di supernova che squarcia la superficie di una stella morente, rivelando un evento sorprendentemente simmetrico. Catturare questo momento fugace è stato a lungo una sfida a causa della rarità di osservare le supernovae abbastanza presto e con una potenza del telescopio sufficiente.
Quando la supernova 2024ggi è esplosa nella galassia a spirale NGC 3621 il 10 aprile 2024, un team internazionale guidato da Yi Yang dell’Università Tsinghua di Pechino è entrato in azione. Questa supernova relativamente vicina, situata a circa 22 milioni di anni luce di distanza nella costellazione dell’Idra, ha presentato una rara opportunità. Entro 26 ore dalla sua scoperta iniziale da parte della rete ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System), il team si è assicurato il tempo di osservazione sul Very Large Telescope (VLT) presso l’Osservatorio europeo meridionale (ESO) in Cile.
Questa risposta rapida è stata cruciale. La stella coinvolta era un’enorme supergigante rossa, tra le 12 e le 15 volte più pesante del nostro Sole. Queste stelle alla fine esauriscono il loro combustibile nucleare, provocando un collasso del nucleo che innesca un’immensa esplosione: una supernova. Tuttavia, a causa delle enormi dimensioni della stella (circa 500 volte più ampia del nostro Sole), ci è voluto circa un giorno perché l’onda d’urto generata da questa implosione si liberasse dalla superficie visibile della stella.
Come spiega l’astronomo Dietrich Baade dell’ESO, “Le prime osservazioni del VLT hanno catturato la fase durante la quale la materia accelerata dall’esplosione vicino al centro della stella attraversa la superficie della stella.” Questa preziosa finestra di osservazione ha permesso al team di studiare contemporaneamente sia la geometria della stella in esplosione che il materiale circostante.
Ciò che osservarono era una forma appiattita che somigliava a un’oliva o a un acino d’uva, che si propagava simmetricamente verso l’esterno anche quando incontrava un anello di materiale circumstellare espulso in precedenza dalla stella morente. Questa simmetria contraddice alcuni modelli teorici prevalenti che prevedono l’assorbimento dei neutrini da parte dell’onda d’urto che porta a esplosioni altamente asimmetriche.
Il team propone che potenti campi magnetici potrebbero invece essere responsabili di qualsiasi successiva asimmetria osservata nelle fasi successive dello sviluppo della supernova. I risultati dello studio miglioreranno la nostra comprensione dell’evoluzione stellare e dei meccanismi che guidano questi eventi cosmici catastrofici.
Osservando direttamente la forma e la simmetria di questa onda d’urto, gli astronomi ottengono informazioni cruciali su come le stelle massicce alla fine raggiungono la loro fine infuocata.
