28/04/15

C’è supernova e supernova… **

In generale, una supernova è la fase finale di una stella di massa molto grande in cui le reazioni nucleari non riescono più a contrastare la gravità degli strati superiori. La materia cade verso il centro, rimbalza sul nucleo e viene scagliata verso l’esterno assumendo la forma di una sfera abbastanza regolare. In questi casi “classici” non ci si aspetta l’emissione di raggi gamma.

Tuttavia, in casi particolari, la materia che cade verso il nucleo può mettersi a orbitare, in parte, attorno a lui e creare un vero e proprio disco di accrescimento, in cui le particelle raggiungono velocità prossime a quelle della luce. Sappiamo già che in quelle condizioni è facile che si originino getti collimati che si lanciano verso l’esterno. La loro energia è altissima e possono dar luogo ai tipici Gamma Ray Bursts (GRB). Questi lampi durano pochissimo perché le particelle scagliate nello spazio sono molto leggere e vengono velocemente frenate dalla materia che circonda ciò che resta della stella.

Come in tutte le cose, esiste sempre una via di mezzo. Si può creare un disco di accrescimento, ma le particelle espulse nei getti sono molto più pesanti e sebbene collimate non riescono a produrre raggi gamma. In compenso, però, possono durare di più, facendosi largo tra la materia circostante.

Il meccanismo disco-nucleo centrale diventa una specie di “motore”. Se è molto efficiente, i getti sono leggeri e violentissimi, ma di breve durata. Se il motore è meno potente, i getti sono più pesanti, meno energetici, ma più duraturi.

In qualche modo, la ricerca mostra una fenomenologia piuttosto semplice nella sua logica: varie conclusioni a seconda delle caratteristiche intrinseche dell’oggetto coinvolto. Non è, perciò, assurdo pensare che molto dipenda dalla composizione delle stelle che danno luogo a una fine così violenta.

Rifacendomi alla chiara sintesi compiuta da Alvy sulle supernove di tipo Ia, mi viene da pensare che, in qualche modo, potrebbe essere logico che anche loro mostrino caratteristiche diverse a seconda della loro composizione. Dire che ciò che conta è solo la massa coinvolta è, forse, un po’ troppo semplicistico. Sicuramente è il parametro dominante, ma la composizione della stella potrebbe benissimo dare luogo a effetti abbastanza diversi, come, ad esempio, la luminosità assoluta. Se, inoltre, pensiamo come le stelle si siano evolute nel tempo a causa del materiale “pesante” sempre più frequente nelle galassie, non è assurdo pensare che vi sia una relazione tra età delle supernove e la loro manifestazione finale.

Sì, lo so, è un discorso estremamente semplificato e rozzo. Tuttavia, a volte, la Natura ama le strategie semplici. Resto sempre più in attesa di studi molto particolareggiati sulle caratteristiche intrinseche delle supernove di tipo Ia durante l’evoluzione dell’Universo. Chissà mai…?

Articolo originale QUI

Una classica supernova senza “motore” centrale, il material che si espande verso l’esterno assume una forma praticamente sferica 8sinistra). Se, si forma un disco di accrescimento attorno al nucleo il “motore” riesce a scagliare getti molto collimati ed energetici che producono GRB, anche se di breve durata a causa del rallentamento causato dalla materia circostante (destra). Potrebbe però esistere una via di mezzo, dove il “motore” disco-nucleo è meno efficiente, i getti meno energetici e non si originano lampi gamma (centro). Fonte: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
Una classica supernova senza “motore” centrale, il materiale che si espande verso l’esterno assume una forma praticamente sferica (sinistra). Se, invece, si forma un disco di accrescimento attorno al nucleo il “motore” riesce a scagliare getti molto collimati ed energetici che producono GRB, anche se di breve durata a causa del rallentamento causato dalla materia circostante (destra). Potrebbe, però, esistere una via di mezzo, dove il “motore” disco-nucleo è meno efficiente, i getti meno energetici e non si originano lampi gamma (centro). Fonte: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

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