La connessione tra i lampi di raggi gamma (GRB) e le supernovae (SNe) è un'area complessa e affascinante dell'astrofisica. Sebbene non tutti i GRB siano direttamente correlati alle supernovae, esiste una significativa sovrapposizione e un crescente consenso sul fatto che un tipo specifico di GRB sia strettamente legato al collasso di stelle massicce e alla conseguente esplosione di supernova. Ecco una panoramica del collegamento tra GRB e supernovae, con particolare attenzione allo scenario delle stelle binarie:

GRB e ipernovae di lunga durata:

- Si ritiene che i GRB di lunga durata (più di due secondi) siano associati alla morte di stelle massicce attraverso un processo noto come "collapsar".

- In questo scenario, una stella massiccia subisce un collasso del nucleo sotto la sua stessa forza gravitazionale. Se la stella ruota rapidamente e ha un forte campo magnetico, può produrre getti di materiale che vengono lanciati lungo l'asse di rotazione.

- Se il getto è puntato verso la Terra, lo osserviamo come un GRB. L'intensa energia rilasciata durante la formazione del getto alimenta anche la supernova che accompagna l'evento.

- La supernova associata a un GRB di lunga durata viene spesso definita "ipernova" a causa della sua estrema luminosità e produzione di energia.

Stelle binarie e connessione GRB-SN:

- Lo scenario delle stelle binarie gioca un ruolo cruciale nella comprensione del legame tra GRB e SNe. In questo modello, una stella massiccia (la primaria) è accompagnata da una stella compagna (la secondaria).

- Il trasferimento di massa dalla stella primaria a quella secondaria può portare all'accumulo di materiale sulla secondaria, provocandone infine il collasso sotto la sua stessa gravità.

- Se la stella secondaria è sufficientemente massiccia, potrebbe subire un collasso del nucleo e produrre un evento GRB-SN.

- Il processo di trasferimento di massa e l'interazione tra le due stelle possono influenzare le proprietà del GRB e della supernova che lo accompagna.

GRB di breve durata:

- I GRB di breve durata (meno di due secondi) sono meno conosciuti e la loro connessione con le SNe è ancora oggetto di ricerca in corso.

- Si ritiene che alcuni GRB di breve durata abbiano origine dalla fusione di oggetti compatti, come stelle di neutroni o buchi neri.

- La relazione tra GRB di breve durata e SNe non è così chiara come nel caso dei GRB di lunga durata, e sono necessarie ulteriori ricerche per stabilire pienamente la loro connessione.

In sintesi, il legame tra GRB e SNe, in particolare GRB di lunga durata e ipernovae, è supportato da prove osservative e modelli teorici. Lo scenario delle stelle binarie fornisce un quadro per comprendere la formazione di GRB e SNe nei sistemi stellari massicci. Tuttavia, sono necessarie ulteriori ricerche per svelare completamente le complessità di questi fenomeni energetici ed esplorare le connessioni tra i diversi tipi di GRB e le SNe associate.