Un nuovo studio sostiene che l'esplosione osservata da Johannes Kepler nel 1604 sia stata causata dalla fusione di due residui stellari.

La supernova di Keplero, di cui rimane solo il resto di supernova, avvenne nella costellazione di Ofiuco, nel piano della Via Lattea, 16, 300 anni luce dal sole. Un team internazionale guidato dalla ricercatrice Pilar Ruiz Lapuente (UB-IECC y CSIC), a cui ha partecipato il ricercatore IAC Jonay González Hernández, ha cercato di trovare la possibile stella superstite del sistema binario in cui è avvenuta l'esplosione.

In questi sistemi, quando almeno una delle stelle (con la massa più alta) raggiunge la fine della sua vita e diventa una nana bianca (WD), l'altro può iniziare a trasferire materia fino a un certo limite di massa (equivalente a 1, 44 masse solari, il cosiddetto "limite di Chandrasekhar"). Questo processo porta all'accensione centrale del carbonio nella nana bianca, producendo un'esplosione che può moltiplicarsi per 100, 000 volte la sua luminosità originale. Questo fenomeno, breve e violento, è nota come supernova. Qualche volta, questi possono essere osservati ad occhio nudo dalla Terra, come nel caso della supernova Kepler (SN 1604), osservato e identificato dall'astronomo tedesco Johannes Kepler nel 1604.

La supernova di Keplero è nata dall'esplosione di una nana bianca in un sistema binario. Perciò, come riportato oggi dal Giornale Astrofisico , i ricercatori stavano cercando il possibile compagno sopravvissuto della nana bianca, che avrebbe trasferito massa fino al livello di esplosione WD. L'impatto di questa esplosione avrebbe aumentato la luminosità e la velocità del compagno scomparso; potrebbe anche aver modificato la sua composizione chimica. Il gruppo, perciò, hanno cercato stelle con qualche anomalia che permettesse loro di identificare una di esse come la compagna della nana bianca esplosa 414 anni fa.

Pilar Ruiz Lapuente, ricercatore presso l'Instituto de Física Fundamental (IFF-CSIC) e l'ICC dell'UB (UB-IEEC) afferma, "Cercavamo una stella particolare come possibile compagna del capostipite della supernova Kepler, e abbiamo caratterizzato tutte le stelle intorno al centro del residuo di SN 1604, ma non ne abbiamo trovati con le caratteristiche previste. Quindi tutto indica che l'esplosione è stata causata dal meccanismo di fusione della nana bianca con un'altra o con il nucleo del compagno già evoluto".

Per svolgere questa indagine, i ricercatori hanno studiato le immagini scattate con il telescopio spaziale Hubble (HST). "L'obiettivo era determinare i moti propri di un gruppo di 32 stelle attorno al centro del resto di supernova che esiste ancora oggi, "dice Luigi Bedin, ricercatore presso l'Osservatorio Astronomico di Padova (INAF) e coautore del lavoro. Hanno anche utilizzato i dati ottenuti con lo strumento FLAMES, installato al Very Large Telescope (VLT) di 8,2 m, all'Osservatorio europeo meridionale (ESO) per caratterizzare le stelle, e determinare la loro distanza e la loro velocità radiale rispetto al sole. "Le stelle del campo di supernova di Kepler sono stelle molto deboli, accessibile solo dall'emisfero australe con un telescopio di grande diametro come i telescopi VLT, "dice John Pritchard, un ricercatore dell'ESO e un altro degli autori di questo studio.

"Esiste un meccanismo alternativo per produrre l'esplosione. Consiste nella fusione di due nane bianche, o la nana bianca con il nucleo di carbonio e ossigeno della stella compagna, in una fase avanzata della sua evoluzione, in entrambi i casi dando origine a una supernova, " spiega Jonay González Hernández, Ramón y Cajal ricercatore post-dottorato presso l'IAC e coautore della pubblicazione. "Nel campo di Keplero, non vediamo nessuna stella che mostri anomalie. Però, abbiamo trovato prove che l'esplosione è stata causata dalla fusione di due nane bianche o una nana bianca con il nucleo della stella compagna, possibilmente superando il limite di Chandrasekhar."

La supernova di Keplero è una delle cinque supernove "storiche" di tipo termonucleare. Gli altri quattro sono la supernova di Tycho Brahe, documentato dall'astronomo danese nel 1572 (che è stato anche studiato da questo gruppo); SN1006; SN 185 (che potrebbe essere l'origine del residuo RCW86); e il recentemente scoperto SNIa G1.9 + 03, che ha avuto luogo nella nostra galassia intorno al 1900 ed era visibile solo dall'emisfero australe.