Succede velocemente. Abbastanza veloce da offuscare il concetto di velocità.
Il telescopio spaziale Hubble ha appena osservato un’esplosione stellare lanciare grumi di gas a 20 milioni di miglia all’ora attraverso la Via Lattea. Non vento. Non vapore. Proiettili cosmici.
Questo non è il solito evento nova da giardino. Si tratta di V445 Puppis. L’unica elio nova conosciuta nella nostra galassia. E per due decenni ha tenuto i suoi segreti chiusi dietro una cortina di polvere.
“L’origine di questi ‘proiettili’ è ancora un mistero, anche se sospettiamo che abbiano avuto origine dopo l’esplosione. Non abbiamo osservato nulla di simile in altre nova.”
— John Mills, ricercatore dell’Università di Warwick
Quindi cosa è successo realmente? E perché questo specifico sistema binario è importante?
Cos’è esattamente un’esplosione di elio nova?
La maggior parte delle persone immagina una nova come un’esplosione ricca di idrogeno. Rubi benzina. Lo costruisci tu. Boom. Fuochi d’artificio termonucleari. Questa è la ricetta standard.
V445 Puppis rompe la ricetta.
Ecco il meccanismo: una stella nana bianca, il residuo denso e morto di una stella simile al sole, soffre la fame. Ma non mangia idrogeno. Mangia elio.
La sua compagna è una rara stella di elio. Questo compagno ha già perso la sua pelle esterna di idrogeno. Solo strati di elio nudi ed esposti. La nana bianca spoglia cannibalisticamente questo materiale.
Mentre l’elio si accumula sulla superficie della nana bianca, la pressione aumenta. Picchi di temperatura. Il sistema non può trattenerlo.
Si innesca la fusione fuori controllo.
Quando il V445 Puppis eruttò alla fine del 2000, il risultato fu visivamente distinto. Due pennacchi gemelli di detriti schizzarono fuori come ali di farfalla. Queste strutture si estendono per oltre un trilione di miglia. Gli astronomi li hanno individuati per la prima volta nella luce infrarossa.
Ma c’era un problema.
Durante l’esplosione si è formato uno spesso disco di polvere. Avvolgeva la coppia binaria come un sudario. Per venticinque anni gli astronomi non riuscirono a vedere le stelle che causavano il caos. Potevano solo guardare la polvere espandersi.
Poi i detriti finalmente si sono dissolti.
I ricercatori hanno utilizzato tutti gli strumenti a loro disposizione. Hubble. Il satellite TESS della NASA. Il Very Large Telescope (VLT) basato sulla Terra. Hanno perforato la foschia.
Ciò che hanno visto ha cambiato tutto.
Perché questi proiettili cosmici cambiano il modello
La visuale più chiara rivelò i “proiettili”.
Questi sono grumi di gas ricco di ossigeno. Stanno sparando verso l’esterno a velocità estrema. Venti milioni di miglia all’ora. Si tratta di circa il 3% della velocità della luce.
Nessun’altra nova fa questo.
Mills e il suo team non hanno visto solo i detriti. Hanno confermato il motore dietro di esso. Una stella di elio che alimenta una nana bianca. Un raro sistema binario. Una delle poche migliaia di stelle così spogliate conosciute in tutta la Via Lattea.
“La conferma che questa nova di elio era il risultato di una stella di elio che si accresce su una nana bianca risolve un mistero durato 25 anni.”
— John Mills
Perché questa specifica interazione è importante?
Colma il divario tra le rare nove di elio e un’esplosione molto più grande e luminosa: la supernova di tipo Ia.
V445 Puppis esploderà di nuovo?
Osserva attentamente. La nana bianca ha finito di digerire il suo ultimo pasto.
E ora si sta nutrendo di nuovo.
La stella compagna di elio è ancora lì. La nana bianca lo sta spogliando ancora una volta. Il ciclo si sta ripristinando.
Questa non è solo curiosità. È un’anteprima della violenza cosmica.
Gli scienziati teorizzano da tempo che le ripetute eruzioni di elionova non finiscono semplicemente. Aumentano. Alla fine, la nana bianca accumula troppa massa. Crolla. Esplode completamente.
Si tratta di una supernova di tipo Ia.
Queste supernove rappresentano il gold standard in astrofisica. La loro emissione luminosa è coerente. Fungono da “candele standard”. Gli astronomi li usano per misurare l’età dell’universo. Li usano per mappare l’espansione dello spazio stesso. Si affidano a loro per comprendere l’energia oscura.
Se V445 Puppis innesca presto un’altra nova di elio, fornisce un caso di studio in tempo reale.
Mostra come si evolvono questi sistemi. Allude al modo in cui l’universo misura se stesso.
La nana bianca si sta nutrendo. I proiettili sono stati sparati. La polvere si è schiarita.
Ora aspettiamo la prossima scintilla.
