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La struttura a nodi a cascata del residuo storico di supernova viene scoperta in nuove osservazioni del telescopio Gemini North alle Hawaii.
Il telescopio Gemini North situato a Maunakea alle Hawaii ha rivelato la vista più dettagliata finora di Pa 30, il probabile residuo della storica supernova vista nell’anno 1181.
Le nuove osservazioni rivelano che i suoi famosi filamenti “fuochi d’artificio” non sono strisce lisce, ma catene di piccoli nodi.
No, questo non è uno spettacolo pirotecnico. Questo è Pa 30 — il probabile residuo della storica supernova osservata nell’anno 1181, ora catturata qui con dettagli senza precedenti dal telescopio Gemini North, metà dell’Osservatorio Internazionale Gemini, in parte finanziato dalla National Science Foundation (NSF) degli Stati Uniti e gestito dalla NSF NOIRLab.
Questa immagine è stata catturata con il Gemini Multi-Object Spectrograph (GMOS) e mostra che le inconfondibili espulsioni a forma di fuoco d’artificio del residuo assumono una struttura a cascata simile a un nodo.
La storica supernova, chiamata SN 1181, è una delle sole cinque supernove nella Via Lattea osservate dalla Terra prima dell’invenzione del telescopio.
Otto testi separati mostrano che astronomi cinesi, giapponesi e arabi osservarono per la prima volta la supernova tra il 4 e il 6 agosto 1181.
La supernova rimase visibile nella costellazione di Cassiopeia per 185 giorni.
Secondo quanto sappiamo su come le stelle pongano fine alla loro vita, l’esplosione colossale avrebbe lasciato qualcosa dietro di sé. Pa 30, un sistema composto da una stella centrale blu e da un proiettile circostante a forma di fuochi d’artificio, è il principale candidato per questo residuo di supernova.
Pa 30 è stato scoperto solo nel 2013 attraverso una campagna di citizen science per trovare nebulose planetarie nei dati del Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). È stata la 30ª nebulosa trovata dall’astronomo dilettante americano Dana Patchick.
Le immagini di follow-up sul telescopio KPNO da 2,1 metri e sul telescopio Hiltner da 2,4 metri, entrambi situati presso l’Osservatorio Nazionale NSF Kitt Peak (KPNO), un programma della NSF NOIRLab, hanno rivelato una debole emissione nebulosa diffusa e straordinari filamenti radiali che intrecciano la nebulosa in una sfera quasi perfetta. In base alla sua età stimata e luminosità, gli scienziati considerano Pa 30 il probabile residuo di SN 1181.
L’analisi delle nuove osservazioni di Gemini North, guidate da Timothy Cunningham (Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian) e Ilaria Caiazzo (Institute of Science and Technology Austria), rivela circa dieci volte più struttura filamentaria in Pa 30 rispetto a quanto precedentemente osservato.
Mostra anche che i filamenti radiali sono composti da catene costanti di minuscoli nodi di gas, piuttosto che da striature lisce come si pensava in precedenza.
Questa struttura nodosa suggerisce che potrebbero esserci state variazioni termiche o di densità nel mezzo circonstellare che hanno modellato l’espulsione della supernova mentre si espandeva radialmente lontano dall’esplosione.
Pa 30 è unico tra tutti i resti conosciuti di supernova. La stella centrale rimasta dopo l’esplosione, IRAS 00500+6713, è estremamente calda, con una temperatura di circa 200.000°C.
Possiede anche venti stellari molto veloci che si muovono a circa 16.000 chilometri al secondo.
Si prevede che le stelle residue sopravvissute vengano “calciate” via durante la potente esplosione di supernova.
Tuttavia, la stella centrale di Pa 30 appare quasi esattamente centrata nel resto.
Questa configurazione curiosa implica che l’esplosione fosse piuttosto simmetrica, e esclude un grande calcio che avrebbe potuto spostare la stella dal centro.
Da ciò, i ricercatori concludono che SN 1181 era una supernova di tipo Iax estremamente rara.
A differenza delle tipiche esplosioni ad alta energia delle supernove di tipo Ia che spazzano via le loro stelle, le supernove di tipo Iax sono esplosioni a bassa energia e incomplete che lasciano dietro di sé una stella residua sopravvissuta.
Pa 30 è l’unico residuo conosciuto di Tipo Iax nella Via Lattea.
Con l’arrivo ogni giorno nuove domande astronomiche, SN 1181 ci invita a chiederci quali misteri rimangono irrisolti dal passato remoto.
International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA
Acknowledgment: PI: T. Cunningham (Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian)
Image Processing: J. Miller & M. Rodriguez (International Gemini Observatory/NSF NOIRLab), T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF NOIRLab), D. de Martin & M. Zamani (NSF NOIRLab)
