domenica 4 aprile 2010

Violato il limite di Chandrasekhar?

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Una nana bianca “obesa” ed esplosa come supernova Ia sta creando scompiglio tra astronomi, astrofisici e cosmologi. Pesa troppo rispetto a quella che finora era considerata la massima taglia per quel tipo di oggetto, detto limite di Chandrasekhar.
Il limite o massa di Chandrasekhar è la massa massima che può raggiungere una nana bianca, e corrisponde approssimativamente a 1,44 volte la massa del Sole. Questo limite fu calcolato per la prima volta da un allora giovanissimo fisico indiano Subrahmanyan Chandrasekhar (1910-1995) e a lui successivamente intitolato. Oltre questo limite, secondo gli attuali modelli, il gas degenere di elettroni non è più in grado di fermare il collasso gravitazionale della stella stessa che quindi esplode come supernova.
A partire dal 2003 sono state osservate supernove caratterizzate da una particolare luminosità e per questo soprannominate “super Chandrasekhar”. Per la prima volta, un gruppo di ricercatori francesi e statunitensi, coordinati dall’Università di Yale, ha misurato la massa di una nana bianca esplosa come supernova Ia estremamente luminosa. La nana bianca che ha prodotto la supernova SN 2007if risulta avere una massa di 2,1 volte (+/-10%) quella della nostra stella.
“Non sappiamo molto sulla natura delle stelle che determinano la formazione di queste supernove”, afferma Richard Scalzo, dell’Università di Yale. “Vogliamo scoprire più informazioni sul tipo di stelle che erano e sul modo in cui si sono formate ed evolute nel tempo”. SN 2007if, infatti, potrebbe derivare dalla fusione di due nane bianche e non da un’unica nana bianca “ingrassatasi” per aver catturato gravitazionalmente materiale da una stella compagna.
La scoperta, che verrà pubblicata nella rivista The Astrophysical Journal, potrebbe quindi avere implicazioni non solo in astrofisica, nello specifico sull'evoluzione stellare, ma mettere in discussione il modo in cui i cosmologi hanno misurato l’espansione dell’Universo. Le supernove classificate come tipo Ia sono state utilizzate fino ad oggi come parametro di riferimento per misurare la distanza delle galassie da cui sono ospitate. Essendo prodotte dall’esplosione di nane bianche con la medesima massa, la massa di Chandrasekhar appunto, si riteneva che tale tipo di supernova avesse sempre la stessa luminosità. Utilizzandole come candele campione, per esempio, i cosmologi hanno scoperto che l’espansione dell’Universo sta accelerando, rendendo necessaria la presenza della famigerata energia oscura.
“Le supernove sono state utilizzate a supporto delle nostre teorie sul destino dell’Universo e sulla gravità”, prosegue Scalzo. “Un cambiamento di queste proporzioni della nostra conoscenza sulle supernove potrebbe incidere in modo significativo sulle nostre teorie e previsioni”.

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