Una nana bianca che esplode si è lanciata fuori dalla sua orbita con un'altra stella in una "supernova parziale" e ora sta sfrecciando attraverso la nostra galassia, secondo un nuovo studio dell'Università di Warwick.

Apre la possibilità di molti altri sopravvissuti di supernova che viaggiano da scoprire attraverso la Via Lattea, così come altri tipi di supernova che si verificano in altre galassie che gli astronomi non hanno mai visto prima.

Segnalato in Avvisi mensili della Royal Astronomical Society la ricerca, finanziato dal Leverhulme Trust e dal Science and Technology Facilities Council (STFC), ha analizzato una nana bianca che in precedenza aveva una composizione atmosferica insolita. Rivela che la stella era molto probabilmente una stella binaria sopravvissuta alla sua esplosione di supernova, che ha mandato lui e il suo compagno a volare attraverso la Via Lattea in direzioni opposte.

Le nane bianche sono i nuclei rimanenti delle giganti rosse dopo che queste enormi stelle sono morte e hanno perso i loro strati esterni, raffreddamento nel corso di miliardi di anni. La maggior parte delle nane bianche ha atmosfere composte quasi interamente da idrogeno o elio, con occasionali prove di carbonio o ossigeno dragati dal nucleo della stella.

questa stella, designato SDSS J1240+6710 e scoperto nel 2015, sembrava non contenere né idrogeno né elio, composto invece da un insolito mix di ossigeno, neon, magnesio, e silicio. Utilizzando il telescopio spaziale Hubble, gli scienziati hanno anche identificato il carbonio, sodio, e alluminio nell'atmosfera della stella, tutti prodotti nelle prime reazioni termonucleari di una supernova.

Però, c'è una chiara assenza di ciò che è noto come il "gruppo del ferro" di elementi, ferro da stiro, nichel, cromo, e manganese. Questi elementi più pesanti sono normalmente cotti da quelli più leggeri, e costituiscono le caratteristiche distintive delle supernove termonucleari. La mancanza di elementi del gruppo del ferro in SDSSJ1240+6710 suggerisce che la stella abbia attraversato solo una supernova parziale prima che la combustione nucleare si estinguesse.

Gli scienziati sono stati in grado di misurare la velocità della nana bianca e hanno scoperto che viaggia a 900, 000 chilometri orari. Ha anche una massa particolarmente bassa per una nana bianca, solo il 40% della massa del nostro Sole, che sarebbe coerente con la perdita di massa di una supernova parziale.

L'autore principale, il professor Boris Gaensicke del Dipartimento di Fisica dell'Università di Warwick, ha affermato:"Questa stella è unica perché ha tutte le caratteristiche chiave di una nana bianca, ma ha questa velocità molto elevata e abbondanze insolite che non hanno senso se combinate con la sua massa ridotta. Ha una composizione chimica che è l'impronta digitale della combustione nucleare, una massa bassa e una velocità molto elevata:tutti questi fatti implicano che deve provenire da una sorta di sistema binario stretto e deve aver subito un'accensione termonucleare. Sarebbe stato un tipo di supernova, ma di un tipo che non abbiamo mai visto prima."

Gli scienziati teorizzano che la supernova abbia interrotto l'orbita della nana bianca con la sua stella partner quando ha espulso molto bruscamente gran parte della sua massa. Entrambe le stelle sarebbero state trasportate in direzioni opposte alle loro velocità orbitali in una sorta di manovra della fionda. Ciò spiegherebbe l'alta velocità della stella.

Il professor Gaensicke aggiunge, "Se fosse un binario stretto e subisse un'accensione termonucleare, espellendo gran parte della sua massa, hai le condizioni per produrre una nana bianca di piccola massa e farla volare via con la sua velocità orbitale."

Le supernove termonucleari più studiate sono le "Tipo Ia, " che ha portato alla scoperta dell'energia oscura, e sono ora abitualmente utilizzati per mappare la struttura dell'universo. Ma ci sono prove crescenti che le supernove termonucleari possono verificarsi in condizioni molto diverse.

SDSSJ1240+6710 potrebbe essere il sopravvissuto di un tipo di supernova che non è ancora stato "colto sul fatto". Senza il nichel radioattivo che alimenta il bagliore di lunga durata delle supernove di tipo Ia, l'esplosione che ha mandato SDSS1240+6710 a sfrecciare attraverso la nostra galassia sarebbe stato un breve lampo di luce che sarebbe stato difficile da scoprire.

Il professor Gaensicke aggiunge:"Lo studio delle supernove termonucleari è un campo enorme e c'è una grande quantità di sforzi osservativi per trovare supernovae in altre galassie. La difficoltà è che si vede la stella quando esplode, ma è molto difficile conoscere le proprietà della stella prima che esplodesse.Ora stiamo scoprendo che ci sono diversi tipi di nane bianche che sopravvivono alle supernove in condizioni diverse e usando le composizioni, masse e velocità che hanno, possiamo capire che tipo di supernova hanno subito. C'è chiaramente un intero zoo là fuori. Studiare i sopravvissuti alle supernovae nella nostra Via Lattea ci aiuterà a capire le miriadi di supernovae che vediamo esplodere in altre galassie".

Professore S.O. Keplero dell'Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Brasile, e chi ha originariamente scoperto questa stella, ha dichiarato:"Il fatto che una nana bianca di massa così bassa sia passata attraverso la combustione del carbonio è una testimonianza degli effetti dell'evoluzione binaria interagente e del suo effetto sull'evoluzione chimica dell'universo".

Dott. Roberto Raddi dell'Universitat Politècnica de Catalunya, Spagna, che ha effettuato l'analisi cinematica, disse:"Ancora una volta, la sinergia tra l'astrometria Gaia molto precisa e l'analisi spettroscopica hanno contribuito a limitare le straordinarie proprietà di una nana bianca unica, che probabilmente si è formato in una supernova termonucleare ed è stato espulso ad alta velocità come conseguenza dell'esplosione."