In un recente studio sottoposto a Fenomeni astrofisici ad alta energia , un team di ricercatori dal Giappone discute le strategie per osservare e possibilmente prevedere le firme dei precursori di un'esplosione da supernove locali di tipo II e galattiche (SNe). Questo studio ha il potenziale per aiutarci a capire meglio sia come che quando le supernove potrebbero verificarsi in tutto l'universo, essendo le supernove la forma plurale di supernova (SN). Ma quanto è importante rilevare le supernove prima che accadano effettivamente?

"Dal mio punto di vista è importante sotto due aspetti", ha affermato il dottor Daichi Tsuna, astrofisico presso il Centro di ricerca per l'universo primordiale dell'Università di Tokyo e autore principale dello studio. "In primo luogo, mentre sappiamo che le supernove (SNe) sono esplosioni che segnalano la morte di stelle massicce, cosa accadrà verso la fine della sua vita è ancora un mistero. In effetti, i precursori di SN, suggeriti da recenti lavori di osservazione, non sono previsti dal teoria standard dell'evoluzione stellare. Il nostro articolo afferma che possiamo sondare questo precursore in profondità mediante osservazioni future, che possono aiutare ad approfondire la nostra comprensione dell'evoluzione stellare e perfezionare la teoria esistente. In secondo luogo, trovare un precursore SN consentirebbe un allarme molto precoce di un SN nel prossimo futuro e contribuirà a estendere il periodo di tempo disponibile per coordinare le osservazioni multi-messaggero (luce, neutrini e onde gravitazionali)."

Per lo studio, i ricercatori hanno utilizzato il codice open source CHIPS (Complete History of Interaction-Powered Supernovae) per creare un modello teorico per una tale scarica dall'eruzione di massa di una stella supergigante rossa. Questo è intrigante dal momento che la stella Betelguese, che nel 2019 è stata osservata diminuire di luminosità, scatenando discussioni sul fatto che potrebbe diventare una supernova, è anche una stella supergigante rossa. A quanto pare, Betelguese si sta avvicinando alla fine della sua vita, ma uno studio del 2021 ha affermato che non dovrebbe esplodere per altri 100.000 anni. Ma quali implicazioni potrebbe avere questa ricerca per Betelguese?

"Betelgeuse è una supergigante rossa, che è esattamente il tipo di stella che abbiamo studiato in questo articolo", spiega il dottor Tsuna. "Quindi, se Betelgeuse dovesse esplodere molto presto, potrebbe mostrare questo tipo di emissione di precursori appena prima del SN. Poiché Betelgeuse è molto vicino a noi, i rivelatori di neutrini potrebbero trovare neutrini emessi già giorni prima del SN. Possiamo fare multi -astronomia messaggera anche prima dell'esplosione di SN."

I risultati dello studio affermano che le curve di luce dell'eruzione sono alimentate da un breve impulso di onde d'urto che dura solo pochi giorni, seguito da una scarica di raffreddamento molto più lunga che dura per centinaia di giorni. Per le eruzioni a bassa energia, questo periodo è seguito da un debole periodo di picco alimentato da quello che è noto come l'involucro legato, che si ritira. Lo studio conclude affermando che tali eventi di eruzioni di massa "possono servire come avvertimento precoce di un SN vicino nel prossimo futuro, che sarà importante per gli studi multi-messaggero del SNe con collasso del nucleo".

"Una cosa che vorrei sottolineare è che abbiamo un futuro luminoso per rilevare questo tipo di precursori piuttosto deboli", ha detto il dottor Tsuna. "Ad esempio, in pochi anni l'Osservatorio Rubin condurrà osservazioni di rilievo ad ampio campo con una sensibilità molto più profonda delle attuali indagini. Sarebbe abbastanza sensibile da rilevare effettivamente questo tipo di emissioni e può essere una sonda delle notevoli fasi finali di un la vita di una stella enorme". + Esplora ulteriormente

Una delle stelle più luminose del cielo si sta evolvendo e sta morendo davanti ai nostri occhi