Le esplosioni di supernova possono indurre nuovi processi di formazione stellare. L’articolo: “Negative and positive feedback from a supernova remnant with SHREC: a detailed study of the shocked gas in IC443” di G. Cosentino (Chalmers University of Technology) pubblicato su MNRAS
Una supernova è l’evento conclusivo dell’evoluzione di una stella di grande massa. Queste spettacolari esplosioni sono tra i fenomeni più energetici che possiamo osservare nell’Universo, ed hanno un forte impatto sull’ambiente circostante. In particolare, durante la loro espansione, i resti di supernova (ossia le nebulose in espansione prodotte dalle esplosioni di supernova) possono impattare su nebulose circostanti, influenzandone il processo di formazione stellare. In particolare, a seguito dell’interazione con un resto di supernova in espansione, una nube può essere spazzata via, di fatto interrompendo il processo di formazione stellare (feedback negativo), o ulteriormente compressa, facilitandone il collasso gravitazionale e quindi inducendo nuovi processi di formazione stellare (feedback positivo).
Nel corso degli anni sono stati prodotti molti modelli per studiare questo fenomeno e comprendere in quali condizioni il feedback possa essere negativo o positivo (e quindi in quale condizioni il processo interrompa o favorisca il processo di formazione stellare). La difficoltà principale in questo approccio consiste nel fatto che i modelli devono tenere conto della complessa fisica che regola l’interazione tra nube di gas e resto di supernova in espansione adiabatica, ossia caratterizzato da perdite di energie radiative non significative. Importanti informazioni possono essere ottenute anche da osservazioni di resti di supernova in espansione in nubi molecolari, utilizzando strumenti capaci di osservare l’emissione di onde radio sensibile alla presenza di gas compresso ed ad alta densità. Un tracciante di gas in queste condizioni è l’emissione di monossido di silicio (SiO), sensibile a densità maggiori di 105 cm-3, e non osservato in nebulose che non sono compresse da onde d’urto incidenti.
Questo è lo scopo della campagna osservativa “SHock interactions between supernova REmnants and molecular Clouds” (SHREC), basata su osservazioni ottenute con l’antenna da 12 metri dell’Arizona Radio Observatory. Come parte di questo programma, è stato osservato anche il resto di supernova IC443, che si sta espandendo in due nebulose a nord-est, nord-ovest, e sud-est. Il team guidato dall’astrofisica G. Cosentino (Chalmers University of Technology) ha analizzato sia le osservazioni di IC443 ottenute per il progetto SHREC, che osservazioni ottenute con l’antenna da 40 metri dell’Osservatorio di Yebes. Le osservazioni hanno rivelato che l’emissione di SiO in IC443 coincide spazialmente con un fronte di gas compresso, ben visibile nelle bande infrarosse. Il gas compresso ha una massa di circa 100 masse solari, ed i suoi valori di energia e momento non sono attribuibili al solo processo di formazione stellare. Inoltre, data l’emissione di SiO, la sua densità è maggiore di 105 cm-3, almeno dieci volte maggiore di quella del gas circostante e consistente con le densità richieste per il processo di formazione stellare. Questo studio, descritto nell’articolo: “Negative and positive feedback from a supernova remnant with SHREC: a detailed study of the shocked gas in IC443“, recentemente pubblicato dalla rivista The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, dimostra che la compressione della nube dovuta all’espansione di IC443 stia inducendo nuovi eventi di formazione stellare. Allo studio hanno partecipato anche gli astronomi M. Miceli e G. Peres dell’Università degli Studi di Palermo, e S. Orlando, S. Ustamujic, E. Greco e F. Bocchino dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.
La figura (cliccare qui per ingrandire) mostra un’immagine in infrarosso di IC443, dove in rosso è evidenziata l’emissione a 22 μm, in verde quella a 4.6 μm, ed in blu quella a 3.4 μm, ottenuta dalla campagna osservativa WISE all-Sky Survey. I rettangoli in bianco e magenta delimitano i campi osservati per il progetto SHREC e dall’antenna dell’Osservatorio di Yebes. I pannelli a destra mostrano le mappe osservate in SiO e H13CO+ in contorni bianchi. Si nota come l’emissione in questa bande coincida con i filamenti della nebulosa luminosi in infrarosso.
Mario Giuseppe Guarcello ( segui mguarce) ( youtube)
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