Un nuovo studio condotto dall’Istituto di Scienze Spaziali (ICE-CSIC) ha dimostrato che protocolli specifici e un rapido monitoraggio tramite telescopi possono catturare gli spettri più precoci delle supernove – esplosioni stellari – idealmente entro 48 o addirittura 24 ore dalla loro prima luce. Lo studio pilota, pubblicato sulla rivista Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (JCAP), utilizza osservazioni effettuate con il Gran Telescopio delle Canarie (GTC). Per realizzarlo, sono state analizzate un totale di dieci supernove: metà termonucleari – con una massa iniziale inferiore a otto masse solari – e l’altra metà da collasso del nucleo – con una massa iniziale maggiore. La maggior parte è stata osservata nei sei giorni successivi all’esplosione stimata e, in due casi, nelle 48 ore successive.
Istantanea della morte di una stella: gli astronomi hanno imparato a catturare le prime ore dopo l’esplosione di una supernova
Le prime ore e i primi giorni dopo un’esplosione di supernova conservano indizi diretti sul sistema progenitore: informazioni che aiutano a distinguere i modelli di esplosione, stimare i parametri critici e studiare l’ambiente locale.
Il protocollo dello studio inizia con una rapida ricerca di candidati basata su due criteri: il segnale luminoso deve essere stato assente nelle immagini della notte precedente e la nuova fonte deve trovarsi all’interno di una galassia. Quando entrambe le condizioni sono soddisfatte, il team attiva lo strumento OSIRIS, installato sul GTC, per ottenere uno spettro. Questo spettro indica, tra molti altri dettagli, se la stella conteneva idrogeno, il che significa che si tratta di una supernova da collasso del nucleo.
La ricerca offre un’opportunità senza precedenti per studiare i momenti immediatamente successivi alla morte di una stella e rende la rilevazione precoce fondamentale per comprenderne l’origine e l’evoluzione. Dato che questo primo studio è riuscito a raccogliere dati in 48 ore, gli autori concludono che è possibile effettuare osservazioni ancora più rapide.
“Ora sappiamo che un programma spettroscopico a risposta rapida, ben coordinato con mappature fotometriche approfondite, può raccogliere spettri in modo realistico in un giorno dopo l’esplosione, aprendo la strada a studi sistematici delle fasi più precoci in future mappature su larga scala”, ha osservato Lluís Galbany, astrofisico dell’ICE-CSIC e dell’Institut d’Estudis Espacials (IEE) e primo autore dello studio.
