Da alcuni anni ormai gli astronomi si grattano la testa sull'apparizione di supernovae che esplodono nel bel mezzo del nulla - piuttosto che all'interno di una galassia ospite.
Sono state proposte varie ipotesi, in particolare che potrebbero essere stelle ipervelocità, che sono stelle lanciate fuori dalla loro galassia ospite a causa di una sfortunata coincidenza di interazioni gravitazionali. Si pensa che tali interazioni possano accelerare quelle stelle fino a una velocità di oltre 100 chilometri al secondo, cioè più della velocità di fuga della tua galassia media.
Ma Zinn et al suggeriscono un suggerimento più banale per le loro particolari supernove orfane di interesse, che è SN 2009z. Propongono che si trova in una galassia, è solo una galassia che è molto difficile da vedere.
Propongono la supernova effettivamente fatta esplodere all'interno di una galassia a bassa luminosità superficiale, N271. Dalle immagini che hanno prodotto, questo sembra un'affermazione ragionevole - è solo che le galassie (o LSB) a bassa luminosità superficiale non sono pensate per avere supernovae.
Dal momento che le galassie possono apparire come oggetti estesi, piuttosto che come stelle a punta, ci riferiamo ad esse con "luminosità della superficie", che può variare attraverso la superficie apparente dell'oggetto. Le LSB sono generalmente galassie di campo isolate, piuttosto che essere raggruppate in densi ammassi di galassie. Spesso sono anche galassie nane, ma è stato identificato almeno un LSB a spirale.
La penombra delle galassie di LSB è indicativa del fatto che non hanno quasi nessuna formazione stellare attiva - o sono troppo vecchie, senza idrogeno libero rimanente per la formazione di nuove stelle - o semplicemente non abbastanza dense da far decollare molta formazione stellare.
Ma qui hai la supernova SN 2009z che molto probabilmente era contenuta nella galassia LSB N271. E SN 2009z era una supernova di tipo II - una stella massiccia e di breve durata che subì il collasso del nucleo. In effetti, era un tipo IIb con solo un piccolo guscio di idrogeno quando faceva esplodere. Le supernovae di tipo IIb sono probabilmente stelle massicce che perdono la maggior parte, ma non tutte, della loro conchiglia di idrogeno facendole spogliare da una stella compagna in un sistema binario.
Tutto questo sembra un comportamento abbastanza insolito per una galassia che non supporta la formazione di stelle attive. Zinn et al. Propongono che le galassie LSB debbano attraversare brevi raffiche di formazione di stelle attive seguite da lunghe fasi quiescenti di quasi nessuna attività. Ciò suggerisce quindi che la stella progenitrice della supernova SN 2009z si era formata nel precedente periodo dello starburst, prima che l'N271 si calmasse di nuovo.
Ovviamente, nessuna di queste necessità suggerisce che non esistano stelle dell'ipervelocità - anzi, molte sono state scoperte dalla prima scoperta confermata nel 2005. Tutti quelli noti sono associati alla Via Lattea, poiché hanno trovato una singola stella isolata di ipervelocità espulsa da un lontano la galassia è probabilmente al di là del rilevamento della nostra attuale tecnologia - a meno che ovviamente non vadano supernovae.
Ma dato quello che sappiamo finora:
• una stella ipervelocità nasce dalla sfortunata interazione di un sistema binario con il buco nero supermassiccio centrale di una galassia;
• viene catturato un elemento binario, l'altro viene lanciato violentemente verso l'esterno alla velocità di fuga.
• ma, le stelle massicce che diventano supernova hanno solo una sequenza di vita nell'ordine di milioni di anni;
• quindi, anche a più di 100 chilometri al secondo, è improbabile che qualcuno riesca a superare la distanza di molti anni luce dal centro di una galassia al suo confine esterno prima di esplodere.
Mettendo tutto insieme ... supernovae orfane? Arrestato (bene, a meno che non ne troviamo uno comunque).
Ulteriori letture: Zinn et al. Supernove senza galassie ospiti? L'host a bassa luminosità superficiale di SN 2009Z.
