Immaginate esplosioni stellari di eccezionale intensità luminosa, ma almeno mille volte meno abbaglianti delle classiche novae. Questi eventi, ora chiamati millinovas, sono stati appena scoperti per caso da un team di astronomi che nel processo rivelano una nuova affascinante parte dell'evoluzione stellare.
Cos'è una millinova?
Una nova classica si verifica quando a donna bianca (un residuo stellare denso) assorbe una grande quantità di materiale da una stella compagna vicina. Quando la massa accumulata raggiunge una soglia critica, a esplosione termonucleare viene innescato un massiccio che poi espelle gran parte di questo materiale nello spazio e produce un'intensa luminosità. I Millinova, invece, sembrano seguire un processo meno violento. Invece di accumulare un’enorme massa prima di scatenare un’esplosione devastante, questi sistemi binari sono tipicamente costituiti da una nana bianca e da una stella subgigante. implicano un trasferimento di materiale più moderato. Di conseguenza, si distinguono dalle novae classiche per diverse caratteristiche chiave:
Innanzitutto, il loro luminosità è molto meno. In effetti, una millinova è circa mille volte meno luminosa di una nova classica, il che la rende più difficile da osservare dalla Terra. Quindi, le millinova sono contrassegnate da temperature estreme. I gas generati da queste esplosioni raggiungono temperature fenomenali di oltre 600.000 °C, tre volte più calde della stella più calda conosciuta e cento volte più calde della superficie del nostro Sole. Queste temperature spiegano la loro intensa emissione di raggi X, che le distingue chiaramente da altri tipi di esplosioni stellari.
Altra particolarità: la loro personaggio ricorrente. A differenza delle novae classiche che richiedono lunghi periodi per accumulare materiale sufficiente prima di un'esplosione, alcune possono effettivamente esplodere a intervalli regolari, a volte ogni due o tre anni. Questo comportamento ciclico è uno degli aspetti più intriganti di questi eventi. Infine, il loro localizzazione nelle Nubi di Magellano, due galassie satelliti della Via Lattea, aggiunge un contesto particolare al loro studio. Queste regioni ricche di giovani stelle e di fenomeni dinamici sembrano offrire le condizioni ideali per il loro emergere.
Un'occasione inaspettata
È esplorando vent'anni di dati raccolti da l'esperienza OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) che gli astronomi identificarono le prime millinove quasi per caso. Inizialmente, l'obiettivo dei ricercatori era quello di rintracciare tracce di buchi neri primordiali, relitti teorici del Big Bang, nell'alone di materia oscura che circonda la nostra galassia, la Via Lattea.
Durante questa ricerca, un gruppo di stelle variabili in eruzione attirò la loro attenzione. Queste stelle mostravano lampi simmetrici e regolari, un comportamento diverso da quello di qualsiasi stella variabile conosciuta fino ad allora. Tra questi, sono stati identificati 28 oggetti notevoli Nubi di Magellanosituati rispettivamente a circa 160.000 e 200.000 anni luce dalla Terra.
Uno di questi oggetti, chiamato OGLE-mNOVA-11 e osservato per la prima volta alla fine del 2023, ha consentito uno studio approfondito attraverso osservazioni di follow-up effettuate con il Southern African Large Telescope (SALT) in Sud Africa. Queste analisi spettroscopiche hanno rivelato tracce di elementi come l'elio ionizzato, il carbonio e l'azoto, marcatori di temperature estremamente elevate che superano i 600.000°C.
Inoltre, il Neil Gehrels Swift Space Observatory della NASA ha rilevato raggi X molli provenienti da queste fonti, una caratteristica che conferma l’origine termonucleare delle esplosioni. Questi dati rafforzano l’idea che, sebbene mille volte meno luminose delle novae classiche, le millinovae sono manifestazioni complesse di sistemi binari che coinvolgono le nane bianche e le loro stelle compagne.
Una finestra sulle supernove di tipo Ia
Gli scienziati sospettano che le millinovas potrebbero svolgere un ruolo cruciale come precursori delle supernove di tipo Iagrandi esplosioni termonucleari che segnano la distruzione totale di una nana bianca. Tuttavia, queste ultime sono di capitale importanza in astronomia, perché la loro luminosità uniforme le rende candele standard ideali per misurare le distanze cosmiche e studiare l'espansione dell'Universo.
L’ipotesi che le millinovae precedano questi eventi catastrofici potrebbe trasformare la nostra comprensione dei sistemi binari che coinvolgono le nane bianche e le loro stelle compagne. Trasferendo materiale sulla nana bianca, queste esplosioni ne aumenterebbero gradualmente la massa fino a raggiungere un limite critico, il punto di non ritorno dove avviene un'esplosione termonucleare incontrollata.
Se questa teoria fosse confermata, le millinove potrebbero diventare preziosi indicatori precoci, segnalando che sta per verificarsi una supernova di tipo Ia. Queste informazioni permetterebbero agli astronomi di monitorare i sistemi binari interessati in tempo reale e fornirebbe una visione unica dei meccanismi fisici e temporali che portano a queste titaniche esplosioni stellari. Pertanto, lo studio di questi fenomeni potrebbe non solo arricchire la nostra comprensione delle supernovae, ma anche aprire la strada a nuovi metodi per esplorare l’evoluzione dell’Universo.
