17 anni fa, gli astronomi hanno assistito all’esplosione di una supernova a 40 milioni di anni luce di distanza nella galassia NGC 7424, nella costellazione Gru. Ora, negli ultimi bagliori di quell’esplosione, l’Hubble Space Telescope della NASA ha catturato la prima immagine della compagna sopravvissuta di una supernova. Questa immagine è la prova più convincente del fatto che alcune supernove si originino in sistemi a due stelle.
La compagna della supernova non è stata un’innocente spettatrice dell’esplosione. Ha sottratto quasi tutto l’idrogeno dell’involucro dell’altra stella, la regione che trasporta l’energia dal nucleo della stella alla sua atmosfera. Milioni di anni prima che la stella diventasse supernova, i “furti” della compagna hanno creato un’instabilità nella stella principale, facendo sì che rilasciasse episodicamente idrogeno prima della catastrofe.
La supernova, chiamata SN 2001ig, rientra nella categoria di quelle supernove private dell’involucro di tipo IIb. Questo tipo di supernova è insolito perché la maggior parte, ma non tutto l’idrogeno si esaurisce prima dell’esplosione. Non è ancora del tutto chiaro come queste supernove perdano il loro involucro esterno. In origine, si pensava che provenissero da stelle singole con venti molti forti che spingevano via l’involucro. Ma questa teoria non è stata supportata dalle osservazioni di molte supernove di questo tipo. Gli astronomi, allora, hanno ipotizzato che si potesse trattare di sistemi binari e si sono messi al lavoro per dimostrarlo.
Nel 2002, poco dopo l’esplosione di SN 2001ig, gli scienziati hanno individuato la precisa posizione della supernova con il Very Large Telescope (VLT) dell’Osservatorio Europeo Australe, in Cile. Nel 2004, hanno monitorato con il Gemini South Observatory e questa osservazione ha fornito i primi indizi di una compagna sopravvissuta. Conoscendo le esatte coordinate, i ricercatori hanno focalizzato Hubble su quella posizione 12 anni dopo, mentre il bagliore della supernova svaniva. La magnifica risoluzione di Hubble e la sua capacità ultravioletta hanno permesso di trovare e fotografare questa compagna sopravvissuta.
Nel 2014, Hubble ha individuato la compagna di un’altra supernova di tipo IIb, SN1993J. Tuttavia, si trattava di uno spettro, non di un’immagine. Il caso di SN 2001ig è la prima volta in cui una compagna sopravvissuta è stata fotografata.
Quando la stella principale è esplosa, ha avuto un impatto minore sulla compagna di quanto si potrebbe pensare. Pensiamo al nocciolo di un avocado, che rappresenta il nucleo della compagna, inserito in una gelatina, che rappresenta l’involucro gassoso della stella. Quando viene attraversata da un’onda d’urto, la gelatina potrebbe temporaneamente allungarsi e traballare, ma il nocciolo resterebbe intatto.
Forse la metà delle supernove prive di involucro hanno compagne e l’altra metà perde i suoi involucri esterni attraverso i venti stellari. L’obiettivo dei ricercatori ora è quello di stabilire con precisione quante supernove prive di involucro abbiano delle compagne.