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ASTROFISICA/ Un motore magnetico alimenta le supernove più brillanti

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Una stella riesce a contrastare l’enorme forza di gravità che tenderebbe a farla collassare su se stessa solo grazie alla grande energia prodotta dalle reazioni di fusione nucleare che avvengono al suo interno. Se però questa energia viene prodotta sotto forma di radiazione di altissima energia, i fotoni che la costituiscono si possono trasformare in coppie di particelle di materia e anti-materia (nello specifico: elettroni e positroni), che però non sono più in grado di fornire una pressione sufficiente per impedire alla stella di collassare e la fanno quindi esplodere come una supernova. La teoria prevede che questo meccanismo si inneschi in stelle particolarmente massicce, oltre cento volte più pesanti del nostro Sole, e dovrebbero portare a un particolare tipo di esplosione stellare, straordinariamente brillante, chiamato supernova a instabilità di coppia. Vista l’eccezionalità di stelle così grandi, questo fenomeno è estremamente raro, ma alcune supernove scoperte di recente erano state interpretate proprio in questo modo.

Un nuovo studio, appena pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Nature e che vede la partecipazione di ricercatori italiani dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), mette però in luce come alcune di queste supernove abbiano caratteristiche in contrasto con le previsioni della teoria delle supernove a instabilità di coppia. In particolare, per la prima volta è stato possibile osservare il tempo impiegato da queste supernove ad accendersi, ovvero a raggiungere il massimo della loro luminosità. Una supernova a instabilità di coppia dovrebbe impiegarci circa un anno, mentre quelle osservate ci hanno messo solo un paio di mesi, come ci si aspetterebbe da una supernova prodotta da una stella solo alcune decine di volte più pesante del Sole.

Gli autori dell’articolo quindi propongono una spiegazione alternativa, secondo la quale queste supernove non devono la loro particolarità al meccanismo che ne ha innescato l’esplosione, ma al piccolo oggetto compatto che rimane al posto della stella dopo l’esplosione stessa. In alcuni casi, una supernova può lasciare dietro di sé un buco nero, in altri una stella di neutroni, che è l’oggetto su cui dobbiamo concentrare la nostra attenzione.



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