Da dove vengono gli elementi necessari per la vita? Esplodono nello spazio dopo la morte di alcune stelle. I ricercatori hanno studiato molto tempo fa le stelle esplosive ei loro "resti di supernova" per comprendere il processo di produzione e distribuzione degli elementi.
A causa del suo "status evolutivo", Cassiopea A è uno dei resti di supernova più studiati. Una nuova immagine dall'Osservatorio a raggi X Chandra mostra la posizione di vari elementi: silicio (rosso), zolfo (giallo), ferro (viola) e calcio (verde). Ognuno di essi produce raggi X in intervalli di energia ristretti, consentendo di creare mappe specifiche. L'esplosione è un anello esterno blu.
I resti di supernova sono importanti da studiare perché mantengono il calore elevato (milioni di gradi) anche migliaia di anni dopo l'esplosione. Pertanto, molti residui brillano luminosamente a lunghezze di raggi X che non si notano per i telescopi convenzionali.
Chandra consente agli scienziati di raccogliere informazioni dettagliate sugli elementi lanciati nello spazio da un'esplosione. Le informazioni mostrano che una particolare supernova ha creato un numero enorme di componenti spaziali chiave. In Cassiopia A sono state trovate 10.000 masse terrestri di zolfo e circa 20.000 masse di silicio terrestre.
Anche nella recensione registrata idrogeno, carbonio, azoto e fosforo, evidenti quando si usano altri telescopi. In combinazione con la rilevazione dell'ossigeno, sappiamo che vediamo gli elementi necessari per creare il DNA. L'ossigeno è l'elemento più comune nel corpo umano (65%), il calcio aiuta a formare e mantenere ossa e denti sani, e il ferro è una parte importante dei globuli rossi che trasportano ossigeno in tutto il corpo. Tutto l'ossigeno nel nostro sistema proviene dall'esplosione di stelle massicce. Circa metà del calcio e il 40% di ferro sono anche creati da queste esplosioni.
Molti scienziati ritengono che l'esplosione stellare che ha creato Cassiopea A si sia verificata nel 1680. La stella originale era 16 volte più massiccia del Sole, ma perse circa 2/3 della sua massa diverse centinaia di migliaia di anni prima dell'esplosione.
Durante la sua vita, la stella cominciò a drenare idrogeno ed elio nel nucleo per formare elementi più pesanti (nucleosintesi). L'energia creata da questo bilanciava la stella e la forza di gravità. Le reazioni continuarono fino alla comparsa di ferro nel nucleo, dopo il quale l'energia cominciò a essere consumata.
Un nucleo denso si forma all'interno, e quindi gli strati esterni, insieme agli elementi, vengono gettati nello spazio, dove avvengono le successive reazioni nucleari.
Chandra osservò Cassiopeia A. molte volte: un telescopio fu lanciato nello spazio nel 1999. Vari strumenti hanno aiutato a ottenere un quadro completo della stella di neutroni, i dettagli dell'esplosione e il processo di espulsione degli elementi.
