Le osservazioni forniscono informazioni sull’origine delle supernovae di tipo Ia, facendo luce sull’annosa questione di come vengono innescate queste esplosioni. Il team ha scoperto che il flash UV, che è durato solo circa 10 secondi, potrebbe essere il tanto ricercato “segnale di accensione” che innesca l’esplosione termonucleare.
La ricerca, pubblicata oggi sulla rivista Nature, è stata condotta da Peter Garnavich, ricercatore presso il Dipartimento di Fisica del MIT. Tra i coautori figurano Alicia Soderberg e Dheeraj Pasham del MIT, nonché ricercatori del Global Telescope Network dell'Osservatorio Las Cumbres, dell'Università della California, di Berkeley e della Northwestern University.
Le supernovae di tipo Ia sono importanti per una serie di ragioni. Innanzitutto, vengono utilizzate come candele standard per misurare le distanze delle galassie e quindi svolgono un ruolo chiave nella cosmologia. In secondo luogo, si ritiene che siano la principale fonte di ferro e di altri elementi pesanti nell’universo, essenziali per la vita.
Tuttavia, i dettagli esatti su come vengono innescate le supernove di tipo Ia sono rimasti un mistero. Una delle teorie più accreditate è che l’esplosione sia causata da una fuga termonucleare in una nana bianca caratterizzata da carbonio e ossigeno. In questo scenario, la nana bianca accumula materia da una stella compagna, fino a raggiungere una massa critica, provocando un’esplosione termonucleare.
Le nuove osservazioni supportano questo scenario. Il team ha rilevato il flash UV appena prima dell’esplosione della supernova, suggerendo che il flash potrebbe essere il segnale di accensione che innesca la fuga termonucleare. Si ritiene che il lampo sia prodotto dalla collisione di due fronti di detonazione subsonica nel nucleo della nana bianca.
"Questa è la prima volta che vediamo una connessione così chiara e diretta tra un flash UV e una supernova di tipo Ia", dice Garnavich. "Ciò suggerisce che il flash UV è la tanto ricercata pistola fumante che innesca queste esplosioni."
Il team ha utilizzato i dati del Large Synoptic Survey Telescope (LSST) e dello Zwicky Transient Facility per osservare il flash UV. L'LSST è un telescopio per indagini ad ampio campo e lo Zwicky Transient Facility è un telescopio a risposta rapida progettato per seguire eventi transitori.
I ricercatori affermano che le nuove osservazioni forniscono importanti indizi sulla fisica delle supernove di tipo Ia e aiuteranno a migliorare i modelli di queste esplosioni. Ciò porterà a misurazioni migliori delle distanze delle galassie e a una migliore comprensione dell’origine degli elementi pesanti nell’universo.
"Queste osservazioni rappresentano un importante passo avanti nella nostra comprensione delle supernovae di tipo Ia", afferma Soderberg. "Stiamo finalmente iniziando a mettere insieme i pezzi del puzzle su come funzionano queste esplosioni."