Questa rete colorata di sottili filamenti di gas sono i resti della supernova delle Vele, una nebulosa di detriti cosmici in espansione lasciati da una stella massiccia esplosa circa 11.000 anni fa. Situata a circa 800 anni luce di distanza nella costellazione delle Vele, questa nebulosa è uno dei resti di supernova più vicini alla Terra. Sebbene la stella senza nome abbia concluso la sua vita migliaia di anni fa, l’onda d’urto prodotta dalla sua morte si sta ancora propagando nel mezzo interstellare, portando con sé filamenti luminosi di gas.
Questa immagine è una delle più grandi mai realizzate di questo oggetto ed è stata scattata con l’innovativa Dark Energy Camera (DECam) ad ampio campo, costruita dal Dipartimento dell’Energia e montata sul Víctor M. Blanco Telescope della National Science Foundation degli Stati Uniti presso l’Osservatorio interamericano di Cerro Tololo in Cile, un programma del NOIRLab della NSF.
I sorprendenti rossi, gialli e blu di questa immagine sono stati ottenuti attraverso l’uso di tre filtri della DECam che raccolgono ciascuno un colore specifico di luce. Sono state scattate immagini separate in ciascun filtro e poi sovrapposte una sopra l’altra per produrre questa immagine a colori ad alta risoluzione che mostra gli intricati filamenti simili a ragnatele che serpeggiano nella nube di gas in espansione. Questa è anche l’immagine DECam più grande mai rilasciata pubblicamente, contenente l’incredibile cifra di 1,3 gigapixel.
I resti della supernova delle Vele sono semplicemente il fantasma di una stella massiccia. Quando la stella esplose 11.000 anni fa, i suoi strati esterni furono violentemente strappati via e scagliati nella regione circostante, provocando l’onda d’urto visibile ancora oggi. Mentre l’onda d’urto si espande nella regione circostante, il gas caldo ed energizzato vola via dal punto di detonazione, comprimendosi e interagendo con il mezzo interstellare per produrre i filamenti blu e gialli visti nell’immagine. I resti della supernova delle Vele sono una struttura gigantesca, che si estende per quasi 100 anni luce e si estende fino a venti volte il diametro della Luna piena nel cielo notturno.
La pulsar delle Vele
Nonostante la drammaticità degli ultimi momenti della stella, questa non è stata completamente cancellata dall’esistenza. Dopo aver perso gli strati esterni, il nucleo della stella è collassato in una stella di neutroni, una palla ultra-densa composta da protoni ed elettroni che sono stati frantumati insieme per formare neutroni. La stella di neutroni, chiamata pulsar delle Vele, è ora un oggetto ultra-condensato con la massa di una stella come il Sole contenuta in una sfera di pochi chilometri di diametro.
Situata nella regione in basso a sinistra di questa immagine, la pulsar delle Vele è una stella relativamente debole, indistinguibile dalle sue migliaia di vicine celesti. Ancora scossa dalla sua morte esplosiva, la pulsar delle Vele ruota rapidamente sul proprio asse e possiede un potente campo magnetico. Queste proprietà si traducono in due fasci di radiazioni che spazzano il cielo 11 volte al secondo, proprio come i segnali intermittenti della lampadina di un faro rotante.
Le capacità della DECam
Questa immagine di alta qualità dimostra le incredibili capacità profonde e ampie della DECam. Dal suo punto di osservazione sulle Ande cilene, il telescopio Blanco riceve la luce che ha viaggiato attraverso l’Universo. Dopo essere entrata nel tubo del telescopio, la luce viene riflessa da uno specchio largo 4 metri, un massiccio pezzo di vetro rivestito di alluminio e dalla forma precisa, del peso di un semirimorchio. La luce viene quindi guidata nelle parti interne ottiche della DECam, passando attraverso una lente correttiva larga quasi un metro prima di cadere su una griglia di 62 dispositivi ad accoppiamento di carica (CCD), che agiscono come gli “occhi” della telecamera. La luce in entrata viene quindi convertita in segnali elettrici che vengono letti come pixel.
Una singola immagine scattata con la DECam ha 570 megapixel, quindi con esposizioni multiple sovrapposte l’una sull’altra, la quantità di dettagli che può essere catturata è davvero notevole. Grazie all’ampio mosaico di CCD della DECam, gli astronomi sono in grado di creare immagini affascinanti di deboli oggetti astronomici, come i resti della supernova delle Vele, che offrono un panorama stellare illimitato da esplorare.