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eRosita osserva l’esplosione di una nana bianca

Quando le stelle come il nostro Sole consumano tutto il loro carburante diventano più piccole e si trasformano in nane bianche. A volte questi astri ‘tornano in vita’, grazie a un’esplosione super calda che produce una grande quantità di radiazioni X. Un gruppo di ricerca, guidato dall’Università Friedrich-Alexander di Erlangen-Norimberga, è stato in grado di osservare per la prima volta questo violento fenomeno. 

L’osservazione è stata possibile grazie al telescopio a raggi X eRosita  del Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics; lo strumento è collocato a un milione e mezzo di chilometri dalla Terra, a bordo della missione tedesco-russa Spectrum-Roentgen-Gamma.  Il 7 luglio 2020 il telescopio ha misurato i raggi X provenienti da un’area del cielo poco ‘appariscente’ che era già stata analizzata solo quattro ore prima.

Le esplosioni di raggi X come questa sono state previste dalla ricerca teorica più di 30 anni fa, ma non sono mai state osservate direttamente fino ad ora. Queste ‘palle di fuoco’ di raggi X si verificano sulla superficie di astri che originariamente erano di dimensioni paragonabili a quelle del Sole, prima di consumare la maggior parte del loro combustibile fatto di idrogeno ed elio. Questi resti stellari rimpiccioliscono fino a diventare delle nane bianche, di dimensioni simili alla Terra ma con massa paragonabile a quella del Sole.

Con il tempo l’idrogeno può accumularsi per formare uno strato spesso solo pochi metri sulla superficie della nana bianca. Così facendo, l’attrazione gravitazionale genera una forte pressione, sufficiente a far ‘riaccendere’ la stella. La reazione a catena si conclude con un’esplosione, come quella che ha colpito i rivelatori di eRosita. Secondo i risultati, la nana bianca ha generato una palla di fuoco con una temperatura di circa 327.000 gradi, rendendola circa sessanta volte più calda del Sole.

Queste stelle, dato che esauriscono il carburante abbastanza rapidamente, si raffreddano altrettanto velocemente e la radiazione di raggi X si indebolisce fino a diventare luce visibile, osservabile anche da terra. 

«Apparentemente oggetti come questo sono stati osservati in passato – spiega Ole König, primo autore dello studio – ma dato che queste novae sono visibili solo dopo il lampo di raggi X, è molto difficile intercettarle con i nostri telescopi. Questa volta siamo stati davvero fortunati».

Immagine: la missione Spectrum-Roentgen-Gamma e il telescopio eRosita. Credit: Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics

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