La nuova era dello studio di Cassiopeia A
Il cosmo è un luogo affascinante e misterioso, pieno di fenomeni che sfidano la nostra comprensione. Tra questi, i resti di supernova rappresentano una delle testimonianze più spettacolari della fine di una stella. Cassiopeia A, o Cas A, è uno di questi relitti stellari che ha catturato l’attenzione degli scienziati per la sua straordinaria struttura e la sua vicinanza alla Terra, essendo situato a soli 11mila anni luce di distanza nella costellazione di Cassiopea. Grazie all’avanzata tecnologia del James Webb Space Telescope, gli astronomi hanno ora la possibilità di esplorare questo oggetto celeste con una precisione mai vista prima.
La scoperta di Cassiopeia A
Un guscio in espansione
La prima osservazione di Cas A da parte del James Webb Space Telescope (JWST) ha avuto luogo nell’aprile del 2023, quando lo strumento Miri ha rivelato nuove e sorprendenti caratteristiche del resto di supernova. Tuttavia, è stato lo strumento NirCam, l’imager principale del telescopio, a fornire una vista dettagliata del guscio in espansione del relitto stellare, mostrando come esso si scontri contro il gas rilasciato dalla stella prima della sua esplosione.
Colori e composizione
Le immagini ottenute da NirCam, grazie all’utilizzo di una combinazione di tre filtri, hanno rivelato colori vivaci come l’arancio brillante e il rosa chiaro, che delineano il guscio interno di Cas A. Questi colori rappresentano filamenti e grumi di gas composti principalmente da elementi come zolfo, ossigeno, argon e neon. Queste strutture, visibili solo grazie alla risoluzione eccezionale di NirCam, offrono agli scienziati preziose informazioni sulla disintegrazione della stella al momento dell’esplosione.
Caratteristiche uniche di Cassiopeia A
La periferia del guscio interno
Alla periferia del guscio interno di Cas A, il colore dominante è il bianco, che segna il punto di collisione tra la materia espulsa dalla stella e quella del mezzo circostante. Questo colore è attribuito alla radiazione di sincrotrone, generata da particelle cariche che viaggiano a velocità elevatissime attorno alle linee del campo magnetico.
Echi luminosi e Baby Cas A
Le immagini di Cas A mostrano anche diversi echi luminosi in giallo, tra cui spicca Baby Cas A, una struttura “figlia” del resto di supernova. Si tratta di una nube situata a circa 170 anni luce dietro Cas A, le cui polveri, riscaldate dall’esplosione della stella, brillano mentre si raffreddano.
Confronto tra immagini infrarosse
Confrontando la nuova immagine nel vicino infrarosso con quella precedente nel medio infrarosso, ottenuta con lo strumento Miri, emerge la presenza di un anello di luce verde nella cavità di Cas A, soprannominato Green Monster. Sebbene questo ”verde” sia invisibile nell’ultimo ritratto di JWST, le informazioni fornite da NirCam possono comunque aiutare a comprendere questa misteriosa caratteristica.
Gas ionizzato e detriti della supernova
Nell’immagine di NirCam si osservano cerchi bianchi con sfumature di viola, costituiti da gas ionizzato. Questi sono il risultato dei detriti della supernova che attraversano e scolpiscono il gas lasciato dalla stella prima di esplodere, offrendo ulteriori indizi sulla dinamica dell’evento cataclismatico che ha dato origine a Cassiopeia A.
In conclusione, l’osservazione di Cassiopeia A attraverso il James Webb Space Telescope apre una nuova frontiera nello studio dei resti di supernova, permettendo agli scienziati di esplorare con una risoluzione senza precedenti la complessa struttura di questi affascinanti relitti stellari.