Non era sul radar. Non proprio.
Gli astronomi non erano a caccia di un unicorno cosmico. Stavano guardando una zona di cielo debole e trascurata accanto a uno dei cimiteri stellari più famosi della Via Lattea. Invece, hanno trovato qualcosa che rompe il libro di testo: due distinti resti di supernova lasciati da un singolo sistema stellare binario.
Questo è il primo caso confermato di residuo di supernova binaria. Due stelle, in orbita l’una attorno all’altra per milioni di anni, morirono. Sono morti molto distanti nel tempo. E i loro rottami rimangono bloccati in un abbraccio gravitazionale che sfida una semplice spiegazione.
La scoperta si trova all’ombra di IC 443. Meglio conosciuta come la Nebulosa Medusa, quel resto è un punto fermo dello studio galattico. È uno degli esempi più chiari di accelerazione dei protoni, un fattore chiave dei raggi cosmici. G189.6+3?3 si trova proprio accanto ad esso. Fiacco. Tranquillo. Ignorato. Finora.
L’indizio di Fermi
Il team, guidato da Miltiadis Michailidis dell’Università di Stanford, non si è imbattuto in questo per caso. Beh, non del tutto. Hanno trascorso 16 anni a scavare tra i dati del telescopio spaziale a raggi gamma Fermi della NASA.
Il loro obiettivo iniziale era semplice: caratterizzare G189.6.3.3. Comprendi di cosa si trattava. Chi l’ha fatto saltare in aria? Quando?
Hanno combinato i dati dei raggi gamma con osservazioni di raggi X, radio, UV e ottici. Il segnale era debole. Difficile da definire. Ma lo schema emerso era strano.
Invece di un bagliore uniforme, la metà settentrionale di G189.6.3 era dominata da protoni accelerati. La metà meridionale? Elettroni.
Una divisione netta. Un confine netto.
Perché? Si trattava di geografia. Il bordo settentrionale del resto si schianta contro una densa nube di gas idrogeno. I protoni veloci colpiscono quel materiale denso, producendo raggi gamma. La metà meridionale non ha nuvole del genere. La fisica cambia. I processi guidati dagli elettroni prendono il sopravvento. I dati UV hanno confermato che l’onda d’urto settentrionale ha rallentato dopo aver colpito il gas. I pezzi combaciano.
Ma questo spiegava semplicemente il resto stesso. Non ha spiegato il vicino.
Non è una coincidenza
IC 443 interagisce con la stessa nube di gas.
Se due oggetti interagiscono con la stessa struttura ambientale, probabilmente si trovano alla stessa distanza. Stesso spazio. Allo stesso tempo. Stessa storia?
Accade la coincidenza. In astronomia, succede continuamente. Per escluderlo, i ricercatori hanno eseguito una simulazione. Hanno creato 1 milione di ipotetici sistemi stellari binari. Hanno calcolato le probabilità che due resti di supernova non correlati finiscano così vicini per puro caso.
Le probabilità variavano da 1 su 1,00 a 1 su 100 a seconda del metodo.
Bassa probabilità. Elevata certezza di una connessione.
I due resti sono imparentati. Condividono un’origine.
Il divario temporale
Qui è dove le cose si complicano. E reale.
Le stelle binarie di solito esplodono quasi contemporaneamente. Entrambi crollano. Entrambi esplodono. Uno dopo l’altro.
Questi due no.
La squadra ha stimato la tempistica delle esplosioni. La differenza? Decine di migliaia di anni.
Questo divario ha senso, se si pensa alla massa. In un sistema binario, una stella è spesso più pesante. Brucia più velocemente. Muore prima. Esplode come una supernova. Il suo compagno sopravvive. Vive per migliaia, forse decine di migliaia di anni in più. Alla fine, va anche così.
Quindi la stella uno è esplosa. La stella due continuava ad orbitare attorno ai detriti. Poi la stella due è esplosa.
Due resti di supernova da una coppia binaria. Separati dal tempo. Legati dalla gravità e dalla prossimità.
Perché è importante
Abbiamo modelli computerizzati. Abbiamo teorie. Vivono stelle binarie massicce. Interagiscono. Esplodono.
Questo sistema offre la possibilità di testarli. Non con la matematica astratta. Con dati reali.
Michailidis vede chiaramente la ricompensa. Misurando la distanza tra i centri di esplosione dei due resti, gli astronomi possono calcolare l’energia effettiva rilasciata in ciascuna supernova.
Finora? Quel numero era una supposizione. Solo stime teoriche.
“Ora possiamo effettivamente testarlo”, ha detto Michailidis.
Il passo successivo è la caccia. Alla ricerca di altre coppie come questa in tutta la galassia. Perché questo è così distinto? Perché ce ne siamo accorti finché gli occhi a raggi gamma di Fermi non sono sembrati più profondi?
Potrebbero essercene di più là fuori. Nascosto nel rumore. In attesa di essere trovato.
