Gli astronomi sono entusiasti dopo aver osservato la nova più veloce mai registrata. L'evento insolito ha attirato l'attenzione degli scienziati su una stella ancora più insolita. Mentre lo studiano, potrebbero trovare risposte non solo ai molti tratti sconcertanti della nova, ma anche a domande più ampie sulla chimica del nostro sistema solare, sulla morte delle stelle e sull'evoluzione dell'universo.

Il team di ricerca, guidato dal professor Sumner Starrfield dell'Arizona State University, dal professor Charles Woodward dell'Università del Minnesota e dal ricercatore Mark Wagner dell'Ohio State University, è coautore di un rapporto pubblicato oggi su Research Notes of the American Astronomical Società .

Una nova è un'improvvisa esplosione di luce brillante proveniente da un sistema a due stelle. Ogni nova è creata da una nana bianca, il nucleo rimasto molto denso di una stella, e da una vicina stella compagna. Nel tempo, la nana bianca trae materia dalla sua compagna, che cade sulla nana bianca. La nana bianca riscalda questo materiale, provocando una reazione incontrollata che rilascia un'esplosione di energia. L'esplosione spara via la materia ad alta velocità, che osserviamo come luce visibile.

La nova brillante di solito svanisce nell'arco di un paio di settimane o più. Il 12 giugno 2021, la nova V1674 Hercules è esplosa così luminosa da essere visibile ad occhio nudo, ma in poco più di un giorno è svanita ancora una volta. Era come se qualcuno accendesse e spegnesse una torcia.

Gli eventi nova a questo livello di velocità sono rari, il che rende questa nova una preziosa materia di studio.

"Era solo circa un giorno e la precedente nova più veloce era quella che abbiamo studiato nel 1991, la V838 Herculis, che è diminuita in circa due o tre giorni", afferma Starrfield, astrofisico della School of Earth and Space Exploration dell'ASU.

Mentre il mondo dell'astronomia osservava V1674 Hercules, altri ricercatori hanno scoperto che la sua velocità non era l'unico tratto insolito. Anche la luce e l'energia che emette pulsano come il suono di una campana che riverbera.

Ogni 501 secondi, c'è un'oscillazione che gli osservatori possono vedere sia nelle onde luminose visibili che nei raggi X. Un anno dopo la sua esplosione, la nova mostra ancora questa oscillazione e sembra che sia andata avanti ancora per più tempo. Starrfield e i suoi colleghi hanno continuato a studiare questa stranezza.

"La cosa più insolita è che questa oscillazione è stata osservata prima dell'esplosione, ma era anche evidente quando la nova era di circa 10 magnitudine più luminosa", afferma Wagner, che è anche il capo della scienza presso il Large Binocular Telescope Observatory utilizzato per osservare la nova. "Un mistero con cui le persone stanno cercando di lottare è ciò che sta guidando questa periodicità che la vedresti su quella gamma di luminosità nel sistema."

Il team ha anche notato qualcosa di strano mentre monitorava la materia espulsa dall'esplosione della nova:una specie di vento, che potrebbe dipendere dalle posizioni della nana bianca e della sua stella compagna, sta modellando il flusso di materiale nello spazio che circonda il sistema.

Sebbene la nova più veloce sia (letteralmente) appariscente, il motivo per cui vale la pena approfondire lo studio è che le novae possono fornirci informazioni importanti sul nostro sistema solare e persino sull'universo nel suo insieme.

Una nana bianca raccoglie e altera la materia, quindi condisce lo spazio circostante con nuovo materiale durante l'esplosione di una nova. È una parte importante del ciclo della materia nello spazio. I materiali espulsi dalle novae alla fine formeranno nuovi sistemi stellari. Tali eventi hanno contribuito a formare anche il nostro sistema solare, assicurando che la Terra sia più di un pezzo di carbonio.

"Cerchiamo sempre di capire come si è formato il sistema solare, da dove provengono gli elementi chimici nel sistema solare", afferma Starrfield. "Una delle cose che impareremo da questa nova è, ad esempio, quanto litio è stato prodotto da questa esplosione. Ora siamo abbastanza sicuri che sia stata prodotta una frazione significativa del litio che abbiamo sulla Terra da questo tipo di esplosioni."

A volte una stella nana bianca non perde tutta la sua materia raccolta durante un'esplosione di nova, quindi ad ogni ciclo guadagna massa. Ciò alla fine lo renderebbe instabile e la nana bianca potrebbe generare una supernova di tipo 1a, che è uno degli eventi più luminosi dell'universo. Ogni supernova di tipo 1a raggiunge lo stesso livello di luminosità, quindi sono conosciute come candele standard.

"Le candele standard sono così luminose che possiamo vederle a grandi distanze nell'universo. Osservando come cambia la luminosità della luce, possiamo porre domande su come l'universo sta accelerando o sulla struttura tridimensionale complessiva dell'universo, "dice Woodward. "Questo è uno dei motivi interessanti per cui studiamo alcuni di questi sistemi."

Inoltre, le novae possono dirci di più su come le stelle nei sistemi binari si evolvono fino alla morte, un processo che non è ben compreso. Fungono anche da laboratori viventi in cui gli scienziati possono vedere la fisica nucleare in azione e testare concetti teorici.

La nova ha colto di sorpresa il mondo dell'astronomia. Non era sul radar degli scienziati fino a quando un astronomo dilettante giapponese, Seidji Ueda, non lo ha scoperto e segnalato.

Gli scienziati cittadini svolgono un ruolo sempre più importante nel campo dell'astronomia, così come la tecnologia moderna. Anche se ora è troppo debole per essere visto da altri tipi di telescopi, il team è ancora in grado di monitorare la nova grazie all'ampia apertura del Large Binocular Telescope e alle altre apparecchiature del suo osservatorio, tra cui la sua coppia di doppi spettrografi multi-oggetto e l'eccezionale PEPSI spettrografo ad alta risoluzione.

Hanno in programma di indagare sulla causa dello scoppio e sui processi che lo hanno portato, il motivo del suo declino da record, le forze dietro il vento osservato e la causa della sua luminosità pulsante. + Esplora ulteriormente

I telescopi MAGIC osservano l'esplosione di una nova