Le supernove di tipo Ia sono importanti per la cosmologia, perché vengono considerate come “candele standard”: la loro luminosità è costante e caratterizzata un tipo specifico di luce, il che significa che gli astronomi possono confrontare quale luminosità dovrebbero avere con quella che osserviamo sulla Terra, e da ciò calcolare quanto sono distanti con un buon grado di precisione.
Osservando queste supernove in galassie lontane, gli astronomi combinano ciò che sanno su quanto velocemente si muove una galassia con la nostra distanza dalla supernova e calcolano l’espansione dell’Universo.
Generalmente si pensa che una supernova di tipo Ia si verifichi quando il nucleo di una nana bianca si riaccende, portando a un’esplosione termonucleare.
Ci sono due scenari in cui ciò può accadere: nel primo, la nana bianca guadagna massa sufficiente per raggiungere 1,4 volte la massa del nostro Sole, nota come limite di Chandrasekhar.
HD 265435, un sistema binario composto da una nana bianca e una subnana calda, si inserisce nel secondo scenario, in cui la massa totale di una binaria chiusa è vicina o superiore a questo limite.
“Non sappiamo esattamente come esplodano queste supernove, ma sappiamo che deve succedere perché lo vediamo accadere altrove nell’Universo“, ha affermato Ingrid Pelisoli, astronoma del Dipartimento di Fisica dell’Università di Warwick e dell’Institut für Physik und Astronomie presso l’Università di Potsdam. “Può succedere se la nana bianca accumula massa sufficiente dalla subnana calda, quindi mentre le due orbitano l’una verso l’altra e si avvicinano, la materia inizia a sfuggire dalla subnana calda e cade sulla nana bianca“. Oppure, può accadere in un altro modo: “Poiché stanno perdendo energia a causa delle emissioni di onde gravitazionali, si avvicineranno fino a quando non si fonderanno“. “Quando la nana bianca guadagna abbastanza massa, diventa una supernova“.
Pelisoli e colleghi hanno analizzato la curva di luce ottenuta dal Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA insieme ai dati dell’Osservatorio Palomar e dell’Osservatorio W.M. Keck per caratterizzare il sistema HD 265435 e determinare le masse dei suoi componenti: hanno scoperto che la nana bianca nascosta è pesante quanto il nostro Sole, ma solo leggermente più piccola del raggio della Terra. Combinata con la massa della subnana calda, che è poco più di 0,6 volte la massa del nostro Sole, entrambe le stelle hanno la massa necessaria per dare vita ad una supernova di tipo Ia.
Poiché le due stelle sono già abbastanza vicine da iniziare a avvicinarsi a spirale, la nana bianca diventerà inevitabilmente una supernova tra circa 70 milioni di anni.
I modelli teorici prevedono che la subnana calda si contrarrà per diventare una nana bianca prima di fondersi con la compagna.
“Più comprendiamo come funzionano le supernove, meglio possiamo calibrare le nostre candele standard,” ha spiegato Pelisoli. “E’ molto importante in questo momento perché c’è una discrepanza tra ciò che otteniamo da questo tipo di candela standard e ciò che rileviamo con altri metodi“.
L’articolo con i risultati dello studio è stato pubblicato su Nature Astronomy.
