Quattrocento anni fa, gli osservatori del cielo, tra cui il famoso astronomo Johannes Kepler, meglio noto come lo scopritore delle leggi del moto planetario, furono sorpresi dall'improvvisa comparsa di una "nuova stella" nel cielo occidentale, rivaleggiando con lo splendore del vicino pianeti.
Gli astronomi moderni, usando i tre Grandi Osservatori in orbita della NASA, stanno svelando i misteri dei resti in espansione della supernova di Keplero, l'ultimo oggetto del genere visto esplodere nella nostra galassia della Via Lattea.
Quando una nuova stella apparve il 9 ottobre 1604, gli osservatori potevano usare solo i loro occhi per studiarla. Il telescopio non sarebbe stato inventato per altri quattro anni. Un team di astronomi moderni ha le capacità combinate dei Grandi Osservatori della NASA, il telescopio spaziale Spitzer, il telescopio spaziale Hubble e l'osservatorio a raggi X Chandra, per analizzare i resti di radiazione infrarossa, luce visibile e raggi X. Ravi Sankrit e William Blair della Johns Hopkins University di Baltimora guidano la squadra.
L'immagine combinata svela un sudario a forma di bolla di gas e polvere, largo 14 anni luce e che si espande a 6 milioni di chilometri all'ora (4 milioni di mph). Le osservazioni di ciascun telescopio evidenziano le caratteristiche distinte della supernova, un guscio rapido di materiale ricco di ferro, circondato da un'onda d'urto in espansione che spazza via gas e polvere interstellari.
"Gli studi sulla lunghezza d'onda multipla sono assolutamente essenziali per mettere insieme un quadro completo di come si evolvono i resti di supernova", ha detto Sankrit. Sankrit è un ricercatore associato, Center for Astrophysical Sciences presso Hopkins e guida per osservazioni astronomiche di Hubble.
"Ad esempio, i dati a infrarossi sono dominati dalla polvere interstellare riscaldata, mentre le osservazioni ottiche e a raggi X campionano diverse temperature del gas", ha aggiunto Blair. Blair è professore di ricerca, Dipartimento di Fisica e Astronomia presso Hopkins e astronomo capo per le osservazioni di Spitzer. "È necessaria una serie di osservazioni per aiutarci a comprendere la complessa relazione esistente tra i vari componenti", ha affermato Blair.
L'esplosione di una stella è un evento catastrofico. L'esplosione lacera la stella e scatena un'onda d'urto approssimativamente sferica che si espande verso l'esterno a oltre 35 milioni di chilometri all'ora (22 milioni di mph) come uno tsunami interstellare. L'onda d'urto si diffonde nello spazio circostante, spazzando via qualsiasi tenue gas interstellare e polvere in un guscio in espansione. L'ejecta stellare dell'esplosione inizialmente si trascina dietro l'onda d'urto. Alla fine raggiunge il bordo interno del guscio e viene riscaldato alle temperature dei raggi X.
Le immagini a luce visibile della Advanced Camera for Surveys di Hubble rivelano dove l'onda d'urto della supernova sta colpendo le regioni più dense del gas circostante. I nodi luminosi e luminosi sono densi ammassi che si formano dietro l'onda d'urto. Sankrit e Blair hanno confrontato le loro osservazioni di Hubble con quelle fatte con i telescopi terrestri per ottenere una distanza più accurata dal residuo di supernova di circa 13.000 anni luce.
Gli astronomi hanno usato Spitzer per sondare il materiale che si irradia alla luce infrarossa, che mostra particelle di polvere microscopiche riscaldate che sono state spazzate via dall'onda d'urto della supernova. Spitzer è abbastanza sensibile da rilevare sia le regioni più dense viste da Hubble sia l'intera onda d'urto in espansione, una nuvola sferica di materiale. Gli strumenti su Spitzer rivelano anche informazioni sulla composizione chimica e l'ambiente fisico delle nuvole in espansione di gas e polvere espulse nello spazio. Questa polvere è simile alla polvere che faceva parte della nuvola di polvere e gas che formava il Sole e i pianeti nel nostro sistema solare.
I dati dei raggi X di Chandra mostrano regioni di gas molto caldo. Il gas più caldo, i raggi X ad alta energia, si trova principalmente nelle regioni direttamente dietro la parte anteriore dell'ammortizzatore. Queste regioni si presentano anche nelle osservazioni di Hubble e si allineano con il bordo debole del materiale visto nei dati di Spitzer. Il gas a raggi X più freddo, i raggi X a energia più bassa, risiede in un guscio interno spesso e segna la posizione del materiale espulso dalla stella esplosa.
Ci sono state sei supernove conosciute nella nostra Via Lattea negli ultimi 1.000 anni. Quello di Keplero è l'unico per il quale gli astronomi non sanno quale tipo di stella sia esplosa. Combinando le informazioni di tutti e tre i Grandi Osservatori, gli astronomi possono trovare gli indizi di cui hanno bisogno. "È davvero una situazione in cui il totale è maggiore della somma delle parti", ha affermato Blair. "Quando l'analisi sarà completa, saremo in grado di rispondere a diverse domande su questo enigmatico oggetto."
Immagini e informazioni aggiuntive sono disponibili su http://www.nasa.gov, http://hubblesite.org/news/2004/29, http://chandra.harvard.edu, http://spitzer.caltech.edu , http: //www.jhu.edu/news_info/news/, http://heritage.stsci.edu/2004/29 e http://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/kepler.html.
Fonte originale: Comunicato stampa NASA / JPL
