Una supernova in 3-D

Dalla prima volta che Galileo puntò un cannocchiale verso il cielo, circa 400 anni fa, una miriade di progressi tecnologici hanno permesso agli astronomi di osservare oggetti molto deboli e distanti, anche nella luce che è invisibile all'occhio umano . Tuttavia, un aspetto è rimasto fuori portata: il beneficio di una prospettiva in 3-D.

I nostri telescopi mostrano la Via Lattea solo come appare da un solo punto di vista: il nostro Sistema Solare. Ora, usando una tecnica semplice ma potente, un gruppo di astronomi guidati da Armin Resto della Harvard University ha visto una stella supernova che esplode da angoli diversi.

"L'evento ha un aspetto diverso se osservato da diversi luoghi della Via Lattea", ha detto Rest. "Per la prima volta, possiamo vedere una supernova da una prospettiva differente". La luce della supernova Cassiopea A è giunta sulla Terra circa 330 anni fa. Ma la luce dell'esplosione ha avuto un percorso più lungo, riflettendosi tra le nubi di polvere interstellare, giungendo solo adesso. Questa debole luce riflessa, è ciò che gli astronomi hanno individuato. La tecnica si basa sul familiare concetto di "eco", ma applicato alla luce invece che al suono. Se urlo, "Echo!" in una grotta, le onde sonore rimbalzeranno tra le pareti e si rifletteranno indietro alle nostre orecchie, creando appunto gli echi. Allo stesso modo, la luce della supernova si riflette sulla polvere interstellare fino alla Terra. La nube di polvere si comporta come uno specchio, creando echi di luce che provengono da direzioni diverse a seconda di dove esse si trovano.

"Proprio come gli specchi in uno spogliatoio che mostra un abito da tutti i lati, le nubi di polvere interstellare si comportano come specchi per mostrarci i diversi lati della supernova", ha spiegato Rest. Inoltre, un eco sonoro è in ritardo perché ci vuole più tempo per le onde sonore di rimbalzo, stessa cosa anche per gli echi di ritardo dalla luce che attraversa la polvere e si riflettere indietro. Come risultato, la luce facendo eco potrebbe raggiungere la Terra centinaia di anni dopo che la supernova stessa è svanita. Gli echi di luce, non danno soltanto agli astronomi la possibilità di studiare direttamente le supernovae storiche, ma forniscono anche una prospettiva in 3-D dell 'esplosione stessa.

La maggior parte della gente pensa che una supernova è come una potente esplosione di fuochi d'artificio, che si espande verso l'esterno in ogni direzione come un guscio sferico. Ma studiando gli echi di luce, il team ha scoperto che una direzione, in particolare, sembra molto differente rispetto agli altri, raggiungendo una velocità di quasi 9 milioni di miglia all'ora (2.500 chilometri al secondo), più velocemente di qualsiasi altra direzione osservata

"Questa supernova ha due facce!" ha detto il co-autore Smithsonian e Clay Fellow Ryan Foley. "In una direzione della stella l'esplosione è avvenuta ad una velocità molto più elevata." I precedenti studi sostengono le conclusioni del team. Ad esempio, la stella di neutroni creatasi quando il nucleo della stella è collassato si è ingrandito nello spazio a quasi 800.000 miglia all'ora in una direzione opposta alla luce eco. L'esplosione potrebbe aver colpito il gas da una parte e la stella di neutroni dall'altra parte (a seguito della terza legge del moto di Newton, che afferma che ogni azione ha una reazione uguale e contraria). Combinando le misurazioni della nuova luce eco e il movimento della stella di neutroni con i dati a raggi X sul resto di supernova, gli astronomi hanno assemblato una prospettiva in 3-D, dando loro nuova comprensione più completa di quello che sta avvenendo in Cassiopea A.

"Ora siamo in grado di collegare i punti dell'esplosione, dalla luce della supernova, al resto di supernova", ha detto Foley. Cassiopea A si trova a circa 16.000 anni luce dalla Terra e contiene sostanze a temperature di circa 50 milioni di gradi F, emettendo luce a raggi X. Un modello al computer in 3-D del resto è in linea. Il telescopio Mayall di 4 metri a Kitt Peak National Observatory è stato utilizzato per individuare gli echi di luce. Gli spettri sono stati ottenuti con il Keck I Telescope da 10 metri.

a cura di Arthur McPaul

Link: "http://www.sciencedaily.com/releases/2010/03/100331104925.htm"