Le nane bianche rappresentano lo stadio finale dell’evoluzione di stelle di piccola e media massa, fino a circa otto volte la massa del Sole. Nonostante non siano il prodotto diretto di una supernova, possono comunque dar vita a esplosioni spettacolari, generando le cosiddette supernove di tipo Ia. Questi fenomeni cosmici rivestono un ruolo cruciale nello studio dell’energia oscura, la forza che accelera l’espansione dell’universo, e sono responsabili della formazione di elementi fondamentali come titanio, ferro e nichel, generati nelle condizioni estreme di temperatura e densità che caratterizzano l’esplosione.
Una svolta nella comprensione delle supernove Ia
Recentemente è stato compiuto un passo significativo nella conoscenza di questi eventi esplosivi, grazie alla pubblicazione di un importante set di dati corredato da 21 articoli scientifici, apparsi in un’edizione speciale della rivista Astronomy & Astrophysics il 14 febbraio. Questa nuova release di dati, denominata Dr2, comprende un totale di 3628 supernove di tipo Ia a basso redshift (z < 0,3), scoperte, monitorate e classificate nell’ambito della survey Zwicky Transient Facility (Ztf) tra il marzo 2018 e il dicembre 2020.
La Ztf, un ambizioso progetto di osservazione astronomica, utilizza una sofisticata fotocamera collegata al telescopio Samuel Oschin dell’Osservatorio Palomar in California, permettendo di analizzare con precisione le variazioni di luminosità del cielo. Il rilascio di questi dati rappresenta la più grande raccolta mai realizzata di supernove di tipo Ia e segna un salto di qualità nello studio di questi fenomeni, aumentando di un ordine di grandezza il numero di oggetti dettagliatamente caratterizzati.
La varietà inaspettata delle esplosioni stellari
Uno dei risultati più sorprendenti emersi da questa ricerca è che le nane bianche non esplodono tutte allo stesso modo, ma possono dare origine a fenomeni esplosivi con modalità estremamente variegate. Si va da collisioni spettacolari tra stelle a processi di cannibalismo nei sistemi binari, con una gamma di esplosioni che spazia da eventi appena percettibili a brillamenti così intensi da restare visibili per mesi o anni.
La diversità di questi meccanismi potrebbe avere importanti conseguenze nell’ambito della misurazione delle distanze cosmiche, dato che la calibrazione delle supernove di tipo Ia è fondamentale per definire i parametri dell’energia oscura. Come afferma Kate Maguire del Trinity College di Dublino, grazie alla capacità della Ztf di monitorare rapidamente e in profondità il cielo, è stato possibile individuare esplosioni stellari fino a un milione di volte più deboli rispetto alle stelle più fioche visibili a occhio nudo.
Il futuro delle nane bianche e l’interesse per esopianeti abitabili
Queste nuove scoperte aprono scenari affascinanti anche per quanto riguarda il futuro del nostro Sole, che alla fine della sua esistenza si trasformerà in una nana bianca. Inoltre, secondo un recente studio pubblicato su The Astrophysical Journal, tra i circa 10 miliardi di nane bianche presenti nella Via Lattea, un numero maggiore del previsto potrebbe ospitare esopianeti nella zona abitabile.
Sebbene alcune di queste stelle possano dar luogo a catastrofiche supernove, molte potrebbero invece rivelarsi ambienti favorevoli alla ricerca di mondi simili alla Terra. Un motivo in più per continuare a studiare questi enigmatici resti stellari e il loro ruolo nell’evoluzione dell’universo.