La supernova di Tycho vista dall'Osservatorio dei raggi X di Chandra. Credito d'immagine: NASA. Clicca per ingrandire.
Nel 1572, l'astronomo danese Tycho Brahe osservò e studiò l'esplosione di una stella che divenne nota come la supernova di Tycho. Più di quattro secoli dopo, l'immagine di Chandra del residuo di supernova mostra una bolla in espansione di detriti multimilionari (verde e rosso) all'interno di un guscio più rapido di elettroni ad altissima energia (blu filamentoso).
L'espansione supersonica (circa sei milioni di miglia all'ora) dei detriti stellari ha creato due onde d'urto che emettono raggi X - uno che si sposta verso l'esterno nel gas interstellare e un altro che si ritrae tra i detriti. Queste onde d'urto producono improvvisi e grandi cambiamenti di pressione e temperatura, come una versione estrema di boom sonici prodotti dal movimento supersonico degli aeroplani.
Secondo la teoria standard, l'onda d'urto che si muove verso l'esterno dovrebbe essere di circa 2 anni luce avanti rispetto ai detriti stellari. Ciò che Chandra ha scoperto invece è che i detriti stellari hanno tenuto il passo con lo shock esterno e sono indietro di circa mezzo anno luce.
La spiegazione più probabile di questo comportamento è che una grande frazione dell'energia dell'onda d'urto che si muove verso l'esterno sta andando nell'accelerazione dei nuclei atomici a velocità che si avvicinano alla velocità della luce. Le osservazioni di Chandra forniscono la prova più forte che i nuclei sono effettivamente accelerati e che l'energia contenuta nei nuclei ad alta velocità nel residuo di Tycho è circa 100 volte quella osservata negli elettroni ad alta velocità.
Questa scoperta è importante per comprendere l'origine dei raggi cosmici, i nuclei ad alta energia che pervadono la Galassia e bombardano costantemente la Terra. Dalla loro scoperta nei primi anni del 20 ° secolo, sono state proposte molte fonti di raggi cosmici, tra cui bagliori sul sole ed eventi simili su altre stelle, pulsar, dischi di accrescimento del buco nero e il sospetto principale: le onde d'urto della supernova. Le osservazioni di Chandra sul residuo di supernova di Tycho rafforzano il caso di questa spiegazione.
Fonte originale: Chandra News Release