Il resto di supernova SN 1987A osservata dal James Webb Space Telescope.
Il James Webb Space Telescope, il supertelescopio della NASA/ESA/CSA, ha puntato il suo sguardo verso il resto di supernova SN 1987A, rivelandone la struttura con un livello di dettaglio mai raggiunto prima d’ora.
Circa 400 anni dopo la supernova di Keplero, esplosa nel 1604, i cieli dell’emisfero australe ospitarono un’altra supernova relativamente vicina a noi. Si tratta di SN 1987A, esplosa il 23 febbraio 1987 nella Grande Nube di Magellano, a circa 165000 anni luce di distanza.
Data la sua vicinanza, SN 1987A è stata osservata in dettaglio in tutte le bande dello spettro elettromagnetico, dalle onde radio ai raggi gamma, offrendo una visione unica e completa dei complessi fenomeni ad alta energia che avvengono durante un’esplosione di supernova e nella successiva evoluzione del resto. Inoltre, rappresenta l’unico caso in cui sono disponibili osservazioni da telescopio della stella progenitrice, dell’esplosione stessa e della formazione del resto di supernova.
La struttura di SN 1987A è dominata da tre anelli: uno interno equatoriale e due esterni, prodotti da eventi violenti di espulsione di massa avvenuti nella stella progenitrice decine di migliaia di anni prima dell’esplosione. Modelli teorici e osservazioni hanno permesso di formulare uno scenario in cui la stella progenitrice, durante la sua fase di supergigante rossa, facesse parte di un sistema binario, il cui effetto avrebbe modellato la morfologia dei venti stellari conferendo la caratteristica forma ad anello che osserviamo oggi. Successivamente, la progenitrice si sarebbe evoluta in una supergigante blu, probabilmente dopo aver inglobato la sua compagna, esplodendo infine come supernova dopo poco tempo.
Le osservazioni effettuate con la camera NIRCam del James Webb Space Telescope mostrano SN 1987A con un dettaglio senza precedenti, evidenziando le regioni investite dalle onde d’urto che si propagano all’interno del resto di supernova, tracciate dall’emissione proveniente da polveri calde e da processi di sincrotrone (emissione dovuta al moto di particelle cariche in campi magnetici). Queste regioni sono visibili nell’anello equatoriale interno, negli anelli esterni e nella zona di emissione diffusa esterna all’anello equatoriale. Le osservazioni rivelano anche le regioni più interne, dominate dai frammenti della stella espulsi durante l’esplosione (denominati ejecta), e una struttura osservata per la prima volta e denominata “the Crescent”. La natura di questa nuova struttura non è ancora ben compresa: potrebbe derivare dalla ionizzazione del materiale associato agli ejecta a causa della radiazione ad alta energia (raggi X e UV) emessa dalle regioni investite dalle onde d’urto, oppure rappresentare il bordo più interno dello shock inverso, cioè l’onda d’urto riflessa che viaggia verso l’interno del resto di supernova.
Le straordinarie immagini NIRCam di SN 1987A sono presentate nell’articolo “Deep JWST/NIRCam imaging of Supernova 1987A” dell’astrofisico M. Matsuura (Cardiff University), pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Tra i coautori figura anche l’astrofisico S. Orlando, dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.
La figura di copertina (cliccare qui per visualizzarla interamente) mostra l’immagine NIRCam di SN 1987A realizzata combinando osservazioni ottenute in cinque filtri, da 1.5 a 4.4 micron, con evidenziate le principali componenti del resto di supernova.
Mario Giuseppe Guarcello
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