James Webb: Il telescopio rivela nuovi dettagli nella famosa supernova

È come una collana di perle celestiali.

Questa è l'immagine di una supernova - una stella esplosa - scattata dal nuovo super telescopio spaziale James Webb (JWST).

SN1987A, come è noto, è uno degli oggetti più famosi e studiati nel cielo dell'emisfero australe.

Quando la stella esplose nel 1987, era la supernova più vicina e luminosa vista dalla Terra in quasi 400 anni. E ora l’osservatorio Webb da 10 miliardi di dollari (8 miliardi di sterline) ci mostra dettagli mai rivelati prima.

SN1987A si trova a soli 170.000 anni luce da noi nella Grande Nube di Magellano, una galassia nana adiacente alla nostra Via Lattea.

Gli astronomi sono affascinati dall'oggetto perché fornisce una visione complessa di ciò che accade quando le grandi stelle finiscono i loro giorni.

La serie di anelli luminosi rappresentano fasce di gas e polvere espulse dalla stella nelle sue varie fasi morenti e che da allora sono state eccitate e illuminate dalle onde d'urto in espansione emesse nel collasso e nella detonazione dell'ultimo momento.

Uno di questi anelli è quel filo di perle, che comprende materiale espulso, calcolano gli scienziati, circa 20.000 anni prima dell'evento finale.

Webb ci offre la visione più chiara finora della collana e della luce diffusa attorno ad essa. Webb individua anche una o due aggiunte perlate non presenti nelle immagini precedenti, provenienti dal telescopio spaziale Hubble (vedi immagine in basso).

"Siamo in grado di vedere nuovi punti caldi emergere al di fuori dell'anello precedentemente illuminato", ha spiegato il dott. Roger Wesson dell'Università di Cardiff, Regno Unito.

"Inoltre, vediamo un'emissione di idrogeno molecolare nell'anello che non era necessariamente prevista e qualcosa che solo JWST avrebbe potuto rivelare con la sua sensibilità e risoluzione superiori", ha detto a BBC News.

Altra novità sono le mezzelune o archi di emissione all'interno della collana ma appena fuori dalla fitta zona interna che somiglia un po' al buco della serratura.

"Non capiamo ancora veramente le mezzelune", ha detto il dottor Mikako Matsuura, che ha condotto l'ultima analisi.

"Questo materiale potrebbe essere illuminato da una sorta di shock inverso, uno shock che ritorna verso il buco della serratura."

Ciò che Webb non può vedere è il resto della stella. È sepolto da qualche parte nel denso campo di polvere che è il buco della serratura.

Il resto dovrebbe essere un oggetto estremamente compatto, composto interamente da particelle di neutroni e largo solo poche decine di chilometri.

Negli ultimi 36 anni ogni grande telescopio in grado di vedere SN1987A ha studiato la sua forma e le sue caratteristiche in evoluzione.

Al centro di queste indagini c’è la questione del perché si è verificata la supernova.

Gli astronomi pensano che il progenitore fosse una stella calda e relativamente giovane, forse da 20 a 30 volte più massiccia del nostro Sole. Era certamente abbastanza grande da produrre l'esplosione, ma non nella sua fase vitale.

"Uno dei misteri di questa stella è che è esplosa quando era una supergigante blu, quando all'epoca tutte le teorie dicevano che solo le stelle supergiganti rosse potevano esplodere. Quindi svelare quel mistero è stata una delle grandi ricerche", ha detto il dottor Wesson.

"Le indicazioni sono che Webb sarà operativo molto più a lungo di quanto originariamente previsto - forse 20 anni - e questo ci fornirà uno strumento molto potente per continuare a monitorare SN1987A per vedere come sta cambiando."

L'immagine nella parte superiore di questa pagina proviene dalla fotocamera principale di Webb, la sua Near-Infrared Camera o NIRCam. In combinazione con lo specchio primario largo 6,5 m del telescopio e l'ottica associata, si ottengono immagini sorprendenti.

Ma l'arma segreta di Webb è la sua suite di spettrometri, gli strumenti che dividono la luce proveniente dagli oggetti nei colori che li compongono. Ciò rivela la chimica, la temperatura, la densità e la velocità dei target oggetto di studio.

Le osservazioni di SN1987A utilizzando il Near Infrared Spectrometer di Webb, o NIRSpec, appariranno a breve in un rapporto pubblicato. Si prevede che conterrà ulteriori ed entusiasmanti rivelazioni su questa straordinaria supernova.

James Webb è un progetto di collaborazione delle agenzie spaziali statunitense, europea e canadese. È stato lanciato nel dicembre 2021 ed è considerato il successore del telescopio spaziale Hubble.