Questa supernova super-luminosa se ne frega delle leggi della fisica

Le supernova normali sono fuori moda. C'è in giro un nuovo genere di esplosioni stellari che possono splendere anche cento volte più intensamente della più luminosa tra le normali supernovae.

Un gruppo di ricercatori affiancati alla Dark Energy Survey della Royal Astronomical Society ha annunciato di aver scoperto una di queste rarissime “supernovae super-luminose” in una galassia a 7,8 miliardi di anni luce di distanza da noi. L'enorme esplosione è stata chiamata DES13S2cmm, ed è un'eccezione anche nel suo stesso misterioso sottogruppo.

 “Finora sono state osservate meno di quaranta di queste supernovae, e non riuscivo a credere di vederne una nelle prime immagini DES!” ha detto lo studente postgraduate Andreas Papadopoulos nella dichiarazione della RAS. Papadopoulos ha scoperto DES13S2cmm nelle immagini scattate dalla Dark Energy Camera, con un obiettivo a tutto campo, montata sul telescopio Blanco, presso il Cerro Tololo Inter-American Observatory nelle Ande, in Cile.

“Dato che sono così rare, ogni nuova scoperta ci fornisce il potenziale per una maggiore comprensione di esse—o altre sorprese,” sostiene.

È stato riconosciuto che questi oggetti straordinariamente luminosi appartengono a un diverso genere di supernovae, e le loro origini continuano a suscitare perplessità nel mondo dell'astronomia.

“Inizialmente non avevamo idea di cosa fossero questi oggetti, non sapevamo neanche se fossero supernovae né se si trovassero nella nostra galassia o in un'altra distante,” ha affermato D. Andrew Howell, specializzato in supernovae, in una dichiarazione rilasciata a dicembre 2013 dal Las Cumbres Observatory. Howell è stato tra i primi cosmologi a studiare le supernovae.

“Ho mostrato le nostre scoperte a una conferenza, e sono tutti rimasti stupefatti. Nessuno pensava fossero supernovae così distanti perché avrebbero dovuto rilasciare una quantità di energia inimmaginabile. Pensavamo fosse impossibile,” ha detto.

In uno studio pubblicato recentemente in The Astrophysical Journal Howell e il suo team del Supernova Legacy Survey ha suggerito che il segreto di questi oggetti super-luminosi potrebbe essere una stella di neutroni, che produce un campo magnetico fortissimo. Nello studio si immagina che, quando queste stelle primordiali collassarono, avrebbero rapidamente dato origine a dei magnetar rotanti al loro interno.

I magnetar sono un genere particolare di stelle di neutroni, dotati dei campi magnetici più forti di tutto l'universo conosciuto. E ruotano circa 300 volte al secondo. Questo rapido movimento potrebbe trasferire energia a delle enormi stelle, che a loro volta potrebbero essere responsabili dello straordinario splendore delle supernovae super-luminose.

Ma DES13S2cmm è un'anomalia anche per questo misterioso sottogruppo, e sembra che non segua le stesse regole degli oggetti astronomici osservati dal team di Howell.

La differenza più lampante è la “curva di luce”, cioè il cambiamento di luminosità nel tempo. Il tasso con cui la luce di DES13S2cmm sta svanendo è molto lento rispetto alla altre supernovae super-luminose, e questo oggetto è rimasto visibile nelle immagini DES per ben sei mesi.

“Abbiamo cercato di spiegare la natura della supernova come conseguenza del decadimento dell’isotopo radioattivo nickel-56,” ha detto Chris D'Andrea, co-autore della ricerca, in una dichiarazione della RAS. “Ma in base al picco di luminosità, l’esplosione avrebbe avuto bisogno di produrre materiale pari al triplo della massa del nostro Sole. Il comportamento della curva di luce non corrisponde a questo canone.”

D'Andrea si è mostrato scettico anche sulla possibilità che DES13S2cmm possa essere alimentata da un magnetar. “Nessuna delle due ipotesi è particolarmente convincente per spiegare dati che abbiamo ottenuto,” ha affermato.

La Dark Energy Survey riprenderà le sue ricerche in Agosto, e si spera che ci siamo all'orizzonte nuove rivelazioni decisive su queste bizzarre supernovae primordiali.