La NASA ha recentemente condotto una ricerca utilizzando il Telescopio Spaziale James Webb, che ha permesso di osservare e studiare due supernove situate a una distanza di 22 milioni di anni luce dalla Terra. Queste esplosioni stellari hanno espulso polvere cosmica nella loro regione dell’universo, rafforzando così l’ipotesi che le supernove siano state importanti per la formazione della polvere cosmica nell’universo primordiale.
Lo studio, pubblicato sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, si basa sulle osservazioni di due supernove di tipo II, la Supernova 2004et (SN 2004et) e la Supernova 2017eaw (SN 2017eaw). Queste osservazioni hanno rivelato grandi quantità di polvere cosmica all’interno dell'”ejecta”, ovvero il materiale espulso durante l’esplosione stellare. La massa di polvere trovata dai ricercatori supporta la teoria secondo cui le supernove hanno giocato un ruolo chiave nella fornitura di polvere cosmica nell’universo primordiale.
Finora, le prove dirette di questo fenomeno sono state scarse, poiché le capacità di osservazione hanno consentito di studiare la popolazione di polveri in una sola supernova relativamente vicina, la Supernova 1987A, situata a 170.000 anni luce dalla Terra. Melissa Shahbandeh, astronoma della Johns Hopkins University e dello Space Telescope Science Institute, ha dichiarato: “è la prima volta che siamo in grado di ottenere prove dirette su queste supernove più distanti”.
La polvere cosmica è un componente essenziale dell’universo, in quanto porta con sé gli elementi necessari per la formazione di nuove stelle e pianeti quando si diffonde nello spazio dalle stelle morenti. La sua origine ha affascinato gli astronomi per decenni, ma oggi siamo consapevoli che una fonte significativa di polvere cosmica potrebbe essere rappresentata dalle supernove. Dopo l’esplosione di una stella morente, il gas residuo si espande e si raffredda, creando così la polvere cosmica. Si sapeva che le supernove rilasciano polvere nello spazio durante le loro esplosioni, ma è stato difficile per gli astronomi stabilire un collegamento diretto tra questa polvere e quella coinvolta nella formazione di nuove stelle.
Le osservazioni condotte dal Telescopio Spaziale James Webb rappresentano un grande progresso nello studio della produzione di polvere da parte delle supernove. Fino a quasi un decennio fa, era stato possibile rilevare la presenza di polvere di nuova formazione solo nella Supernova 1987A grazie al telescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Ora, con il Webb, è stato possibile misurare questa polvere anche alle lunghezze d’onda del medio infrarosso, aprendo nuove possibilità di studio.
Per osservare supernove più distanti della SN 1987A, come la SN 2004et e la SN 2017eaw che sono a circa 22 milioni di anni luce di distanza, è necessaria una combinazione di copertura di lunghezze d’onda e sensibilità straordinaria, che può essere ottenuta solo con lo strumento MIRI (Mid-Infrared Instrument) del Telescopio Spaziale James Webb.
Inoltre, le osservazioni hanno rivelato non solo la presenza di polvere, ma anche la quantità significativa presente in questa fase iniziale della vita delle supernove. Nella SN 2004et, ad esempio, è stata trovata una massa di polvere superiore a 5.000 volte quella della Terra. Questi dati indicano che le galassie giovani e lontane sono piene di questa particolare polvere, nonostante non siano ancora abbastanza vecchie da giustificarne una presenza così massiccia. Ciò suggerisce che la polvere trovata proviene da diverse stelle morte molto presto nella loro evoluzione.
Gli astronomi si sono chiesti se questa polvere cosmica possa sopravvivere agli shock interni delle esplosioni stellari. La presenza di una quantità così grande di polvere nelle supernove studiate suggerisce che essa possa sopravvivere anche a potenti onde d’urto. Inoltre, i ricercatori hanno sottolineato che le attuali stime potrebbero rappresentare solo la punta dell’iceberg. Il Telescopio Spaziale James Webb ha permesso di misurare polveri particolarmente fredde, ma potrebbe esserci ancora polvere più fredda e non rilevata che emette nel lontano spettro elettromagnetico, nascosta dagli strati esterni di polvere.
In conclusione, le nuove scoperte ottenute grazie al telescopio Webb aprono nuove prospettive di studio sulle supernove e sulla loro produzione di polvere cosmica. Gli astronomi sono entusiasti di approfondire la comprensione di questo fenomeno e di esplorare le sue implicazioni per la formazione delle stelle e dei pianeti nelle supernove.
Il Telescopio Spaziale James Webb continua a spiazzare, ha trovato “della polvere sotto il tappeto”
I ricercatori della NASA hanno utilizzato il Telescopio Spaziale James Webb per osservare e studiare due supernove distanti 22 milioni di anni luce che hanno espulso polvere cosmica nell’universo. La scoperta supporta l’ipotesi secondo cui le supernove hanno giocato un ruolo importante nella formazione della polvere cosmica nell’universo primordiale. Le osservazioni rappresentano un passo avanti nello studio della produzione di polvere da parte delle supernove. La polvere cosmica è fondamentale per la formazione di nuove stelle e pianeti e si crede che le supernove siano una fonte significativa di questa polvere. Lo studio ha rilevato grandi quantità di polvere all’interno delle supernove osservate. I risultati mostrano che le galassie giovani e lontane sono ricche di questa polvere, suggerendo che provenga da stelle morte in precedenza. Gli astronomi hanno anche scoperto che la polvere cosmica può sopravvivere alle potenti onde d’urto delle esplosioni stellari. Il telescopio Webb offre nuove possibilità di ricerca su questo argomento.