Guarda forse la stella di neutroni più giovane. La stanno cercando da 33 anni

Da quando gli astronomi hanno assistito a una delle esplosioni stellari più luminose nel cielo notturno,

ha portato alla creazione della Supernova 1987A (SN 1987A),cercavano un oggetto compatto che doveva essersi formato tra i resti dell'esplosione. Poiché particelle note come neutrini furono rilevate sulla Terra il giorno dell'esplosione (23 febbraio 1987), gli astronomi si aspettavano che al centro della supernova si fosse formata una stella di neutroni. Ma quando gli scienziati non riuscirono a trovare alcuna prova dell'esistenza della stella, iniziarono a chiedersi se in seguito fosse caduta in un buco nero. Da decenni la comunità scientifica attende con impazienza un segnale da questo oggetto, che era nascosto dietro una fitta nube di polvere. 

Recentemente hanno dato osservazioni dal radiotelescopio ALMAprimi segni di una stella di neutroni mancante. Immagini ad altissima risoluzione hanno rivelato una "sfera" calda nel nucleo polveroso di SN 1987A, che è più luminosa dell'ambiente circostante e corrisponde alla posizione presunta della stella di neutroni.

Immagini ALMA con estremamente altola risoluzione ha rivelato una "caduta" calda nel nucleo polveroso della Supernova 1987A (riquadro), che potrebbe essere stata la posizione della stella di neutroni mancante. Il rosso mostra polvere e gas freddo al centro del residuo di supernova, prelevato dalle onde radio di ALMA. Le tonalità verde e blu mostrano dove l'onda d'urto in espansione della stella che esplode si scontra con l'anello di materiale attorno alla supernova. Il verde rappresenta il bagliore della luce visibile catturata dal telescopio spaziale Hubble della NASA. Il blu rappresenta il gas più caldo e si basa sui dati dell'Osservatorio a raggi X Chandra della NASA. L'anello originariamente brillava di un lampo di luce dall'esplosione originale. Negli anni successivi, il materiale dell'anello si è schiarito in modo significativo quando l'onda d'urto di un'esplosione si è schiantata su di esso. Crediti: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), P. Tsigan e R. Indebetow; NRAO / AUI / NSF, B. Saxton; NASA / ESA

Sebbene gli scienziati fossero entusiasti di questo risultato,si chiedevano quale fosse la luminosità di una stella di neutroni. Una stella di neutroni rilevata sarebbe troppo luminosa per esistere. Tuttavia, un altro team di scienziati ha poi pubblicato uno studio che ha dimostrato che una stella di neutroni può effettivamente essere così brillante, semplicemente perché è molto giovane.

L'illustrazione dell'artista "Supernova 1987A"Mostra le regioni interne polverose di un residuo di stella esplosa (in rosso) dove potrebbe nascondersi una stella di neutroni. Questa regione interna contrasta con l'involucro esterno (blu), dove l'energia della supernova collide (verde) con l'involucro di gas espulso dalla stella prima della sua potente detonazione. Credito: NRAO / AUI / NSF, B. Saxton.

Uno studio teorico di un astrofisico presso l'Università del Messico supporta pienamente l'ipotesi avanzata dal team di ALMA - che una stella di neutroni alimenta una particella di polvere.

Nonostante l’enorme complessità dell’esplosione di una supernova e le condizioni estreme all’interno di una stella di neutroni, la scoperta di un caldo ammasso di polvere conferma diverse previsioni.

Dani Page, astrofisico dell'Università Nazionale Autonoma del Messico e autore del secondo studio

Queste previsioni erano posizione ela temperatura della stella di neutroni. Secondo i modelli computerizzati delle supernove, l'esplosione ha "gettato" una stella di neutroni dal suo luogo di nascita a una velocità di centinaia di chilometri al secondo (decine di volte più veloce del razzo più veloce). La temperatura della "goccia" calda rilevata, la scia di una possibile stella di neutroni (prevista essere di circa 5 milioni di gradi Celsius) fornisce energia sufficiente per spiegare la sua luminosità.

Una tale stella di neutroni lo èuna sfera estremamente calda larga 25 km fatta di materia superdensa. Un cucchiaino del suo materiale peserà più di tutti gli edifici di New York messi insieme. Dato che potrebbe avere solo 33 anni, sarà la più giovane stella di neutroni mai trovata nella nostra Via Lattea e nei suoi dintorni cosmici. La seconda stella di neutroni più giovane che conosciamo si trova nel residuo di supernova Cassiopea A, a 11.000 anni luce di distanza e 330 anni. La stella di neutroni nella SN 1987A si trova 15 volte più in là nella Grande Nube di Magellano.

Questa è un'immagine colorata, multi-lunghezza d'onda di complessoI resti della Supernova 1987A sono stati ottenuti dai dati di tre diversi osservatori. Il rosso mostra polvere e gas freddo al centro del residuo di supernova, prelevato dalle onde radio di ALMA. Le tonalità verde e blu mostrano dove l'onda d'urto in espansione della stella che esplode si scontra con l'anello di materiale attorno alla supernova. Il verde rappresenta il bagliore della luce visibile catturata dal telescopio spaziale Hubble della NASA. Il blu rappresenta il gas più caldo e si basa sui dati dell'Osservatorio a raggi X Chandra della NASA. L'anello originariamente brillava di un lampo di luce dall'esplosione originale. Negli anni successivi, il materiale dell'anello si è schiarito in modo significativo quando l'onda d'urto di un'esplosione si è schiantata su di esso. Crediti: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), P. Tsigan e R. Indebetow; NRAO / AUI / NSF, B. Saxton; NASA / ESA

Solo un'immagine diretta di una stella di neutroni potrebbe farlodarebbe qualche prova della sua esistenza, ma per questo gli astronomi potrebbero dover attendere ancora diversi decenni prima che la polvere e il gas nel resto della supernova diventino più trasparenti.

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