Stelle Zombie forse trovata la chiave per misurare l Energia Oscura


Supernova 1994d. La supernova è il punto luminoso in basso a sinistra. Si tratta di una supernova di tipo Ia termonucleare come quelli descritti da Howell. La supernova è sul bordo della galassia NGC 4526, rappresentato al centro dell’immagine. Credit: NASA / Hubble Space Telescope

Stelle “Zombie” che esplodono come bombe, come muoiono, come rivivono succhiando materia da altre stelle. Secondo un astrofisico all’Università di Santa Barbar è qualcosa che accade ogni giorno nell’universo qualcosa che può essere utilizzato per misurare l’energia oscura.

Questa speciale categoria di stelle, conosciuta come supernovae di tipo Ia, aiutano a sondare il mistero dell’energia oscura, energia che gli scienziati credono sia collegata all’espansione dell’universo.

Andy Howell, professore di fisica alla University of California e scienziato al Las Cumbres globale Telescope Observatory Network (LCOGT), ha scritto un articolo di rassegna su questo argomento. LCOGT è una rete mondiale di telescopi finanziata privatamente e lavora a stretto contatto con la University of California.

Le Supernove sono stelle che vengono osservate sin dal 1054 dC, cioè da quando una stella esplose formando la Nebulosa del Granchio, ora un resto di supernova molto conosciuto.

Di recente la scoperta dell’energia oscura (che è una delle scoperte piu senzazionali dell’ultimo mezzo secolo), secondo Howell L’invisibile energia oscura costituisce circa i tre quarti dell’universo: “Abbiamo scoperto questo tipo di energia solo 20 anni fa utilizzando supernovae di tipo Ia, supernove termonucleari o candele, “Queste stelle sono strumenti utili per misurare l’energia oscura.All’incirca sono tutte della stessa luminosità,questo fà in modo che possano essere utilizzate per capire le distanze nell’universo.”

Queste supernovae sono così luminose che brillano con la potenza approssimativa di un miliardo di soli, ha osservato Howell.

Howell le chiama supernovae di tipo Ia “zombie”, zombie perchè sono stelle morte,e hanno tutte un nucleo di cenere, ma la cosa eccezionale è che tornano in vita succhiando materia da una stella compagna. Negli ultimi 50 anni, gli astrofisici hanno scoperto che le supernovae di tipo Ia sono parte di sistemi binari (due stelle che orbitano una attorno all’altra). Quella che esplode è una stella nana bianca. “Questo è ciò che il nostro sole sarà alla fine della sua vita, avrà la massa del Sole stipata nelle dimensioni della Terra.” afferma Howell.

Le nane bianche che tendono a esplodere come supernovae di tipo Ia hanno approssimativamente la stessa massa, questo è stato considerato un limite fondamentale della fisica, ma secondo Howell tuttavia ci sono stelle che vanno oltre questo limite, Howell lo afferma in un’articolo publicato 5 anni fà su Nature. le caratteristiche di questo tipo finora sconosciuto di supernovae Ia, è che hanno piu massa tipica prima di esplodere e questo è un fatto che confonde gli scienziati.

Howell ha proposto un’ipotesi di come si possa riuscire a comprendere questa nuova classe di oggetti. “Un’ idea è che si tratti di un sistema binario composto da due nane bianche che unendosi tra loro formano una spirale che piano piano le fonde assieme” quando le due stelle si fondono, esplodono. Questo può essere un modo per spiegare cosa sta succedendo.”

L’astrofisica utilizza le supernovae di tipo Ia per costruire una mappa della storia dell’ espansione dell’universo. “Quello che abbiamo scoperto è che l’universo non si sta espandendo allo stesso ritmo”, ha detto Howell: “e non c’è stato un rallentamento, come tutti pensavano che sarebbe accaduto, (questo a causa della gravità). Invece l’universo stà accelerando, C’è una forza che contrasta la gravità e non sappiamo cosa sia, noi fisici la chiamiamo energia oscura. ”


L’energia oscura (rete viola) è una superficie liscia e uniforme,
che domina sugli effetti della gravità (griglia verde)
Credit image:. NASA / JPL-Caltech

Queste nuove scoperte fanno riferimento al concetto di Einstein sulla costante cosmologica (http://it.wikipedia.org/wiki/Costante_cosmologica). Si tratta di un termine che Einstein ha aggiunto nelle sue equazioni per renderle valide. Tuttavia Einstein lo ha fatto perché pensava che l’universo fosse statico, non sapeva che l’universo si stava espandendo. Quando gli fu rivelato che l’universo è in costante espansione, Einstein crebbe che questo concetto(la costante cosmologica) era il suo più grande errore. “Oggi Si scopre che questa costante cosmologica era in realtà uno dei suoi più grandi successi”, ha detto Howell. “Questo perché la costante cosmologica di Einstein è quello che ci serve oggi per riuscire a dare una spiegazione ai dati in nostro posseso”.

“Lo spazio ha una certa energia ad esso associata”, ha detto Howell. “Questo è ciò che i risultati sembrano indicare e che l’energia oscura è distribuita ovunque nell’universo. Sembra che sia una proprietà del vuoto, ma non siamo completamente sicuri. Stiamo cercando di comprendere la verità grazie anche alle supernove di tipo Ia, che fungono con precisione da fari standard per le nostre misurazioni”.

Nel corso della storia, sono state notate un paio di supernove così luminose che potevano essere viste ad occhio nudo. Con i telescopi, gli astronomi hanno scoperto anche supernove più lontane. “Ora abbiamo enormi macchine fotografiche digitali sui nostri telescopi”, ha dichiarato Howell, “Siamo stati in grado di rilevarne in gran parte del cielo, regolarmente. Troviamo supernove giornalmente”.
Gli astronomi hanno scoperto migliaia di supernove negli ultimi anni.


A sinistra le supernove rapresentate come candele con una luninosità più o meno standard
A destra coppie di galassie come standard di misura.
© Nasa/JPL-Caltech

 

Nel corso della sua carriera, Howell ha utilizzato questi potenti telescopi per studiare le supernove.
Attualmente, oltre ad insegnare alla University of California, si occupa di studio dettagliato al LCOGT sulle supernove, che ha lo scopo di aiutare a capire l’energia oscura.
Grazie a questa vasta rete di osservatori, sarà possibile studiare il cielo notturno di continuo.
“Il prossimo decennio promette seri progressi nella comprensione delle supernovae Ia, dalla loro esplosione fisica, ai loro progenitori o per il loro uso come candele standard”, scrive Howell nel suo articolo su Nature.

“E con questa conoscenza che potrebbe giungere la chiave per comprendere i segreti dell’energia oscura”.

by Duellum71

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