L'onda d'urto causata dall'esplosione di una stella gigante invecchiata è stata scoperta da un gruppo internazionale di astronomi.
"La scoperta accettata per la pubblicazione nell'Astrophysical Journal aiuterà gli scienziati a comprendere il ciclo di vita delle stelle", ha detto il co-autore dello studio Brad Tucker della Australian National University.
"Questa è la prima volta che vediamo un evento del genere in normali colori visibili, e ora sappiamo come accade", ha aggiunto il dott. Tucker.
"In un modo fondamentale, crediamo che la distruzione del nucleo che si è verificata sia dovuta all'onda d'urto risultante. Così, la fisica è stata intorno ... per decenni, e ora abbiamo l'opportunità di controllare e studiare fisicamente ciò che sta accadendo ".
Il team di scienziati ha osservato i primi momenti dell'esplosione di due vecchie stelle con l'aiuto del telescopio spaziale Kepler.
Hanno notato un'onda d'urto attorno al più piccolo di due stelle: una supergigante rossa 270 volte più grande del raggio del Sole e 750 milioni di anni luce dalla Terra.
Dopo che la stella ha esaurito il carburante, inizia a collassare e restringersi fino al centro del suo nucleo.
"È come spremere la sporcizia", ha detto il dottor Tucker. "Continui a schiacciarlo finché non è molto denso, e succede anche quando crei una stella di neutroni. Ma arriverete al limite quando non potete impacchettarlo di più, e la forza di spinta tornerà indietro, causando un'onda d'urto che attraverserà la stella, in conseguenza della quale esploderà realmente. " A questo punto, la supernova inizia a creare elementi più pesanti della tavola periodica, come oro, argento, platino.
"Questo è un momento straordinario in cui possiamo vedere l'origine della tavola periodica, e possiamo vedere il processo di creazione di questi nuovi elementi, e anche vedere la transizione dalla divisione alla fusione allo stesso tempo a causa dell'onda d'urto che passa attraverso la stella", ha detto Dr. Tucker.
L'onda d'urto causata dalla distruzione di un nucleo o di una supernova di tipo IIp è stata vista come una rapida luminescenza o lampo. La supernova stessa crea un bagliore, ma scompare dopo un lungo periodo di tempo.
Poiché l'onda d'urto non dura a lungo (di solito da alcune ore a diversi giorni) è stato difficile catturarne uno.
"In precedenza, gli scienziati hanno osservato un'onda d'urto nello spettro dei raggi X (opposta alla luce visibile), ma è stata pura fortuna", ha detto il dottor Tucker.
"In effetti, hanno visto un'altra stella che esplode, e così è successo che hanno visto ciò che era necessario nella stessa parte del cielo, proprio al momento dell'osservazione. È stata sicuramente fortuna. "
Il telescopio spaziale Kepler ha permesso agli astronomi di scansionare sistematicamente il cielo.
"Keplero è unico", ha detto il Dr. Tucker, "perché è nello spazio ed è talmente sintonizzato che puoi controllare il cielo ogni 30 minuti. Quindi sai che quando una stella esplode, la vedrai entro 30 minuti. "
Tuttavia, il secondo gigante rosso che esplode, che hanno osservato, non ha mostrato alcun segno di un'onda d'urto. I ricercatori hanno suggerito che ciò fosse dovuto all'enorme dimensione della seconda stella - con un raggio di 400 volte la dimensione del nostro Sole, che ha reso difficile l'onda d'urto attraverso la stella per uscire nello spazio.
"Dato che è dovuta andare due volte più lontano (rispetto ad altre onde d'urto), crediamo che l'onda d'urto sia, ma non potrebbe andare oltre la superficie della stella, e quindi non siamo riusciti a vederla", ha detto il dottor Tucker.
I giganti rossi esplosivi sono stati scoperti nella prima missione dello Kepler Space Observatory, chiamato K1. Altre quattro supernove sono state scoperte in questa missione: tre stelle aperte precedentemente scoperte sono state causate da una collisione di coppie di stelle molto vecchie e dense chiamate nane bianche, e un'altra stella deve essere analizzata.
La seconda missione Kepler (denominata K2) è iniziata nel 2014 dopo il restauro del telescopio spaziale e sono state scoperte 20 supernove, che devono ancora essere analizzate.
"Con la missione originale Kepler, abbiamo ricevuto 500 galassie e sei supernovae", ha detto il dottor Tucker.
"Con il K2 abbiamo ottenuto da 3.000 a 5.000 galassie contemporaneamente; abbiamo aumentato il numero di galassie e speriamo di aumentare il numero di supernova rilevate ".
