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Le più potenti esplosioni cosmiche: Supernovae e Gamma Ray Bursts

Lo studio delle Supernovae (SN) è direttamente collegato ad alcuni dei più importanti settori della moderna astrofisica, come l'evoluzione stellare e la cosmologia: I Gamma Ray Burst (GRB) permettono di studiare fenomeni fisici in condizioni estreme, e vengono usati come illuminatori dell'Universo lontano. Le correlazioni tra le loro proprietà spettrali e l'energia emessa potrebbero permettere di usare i GRB come candele standard, per studiare l'espansione dell'universo in modo alternativo e complementare alle SNe di tipo Ia. Inoltre, sia SN che GRB sono e soprattutto saranno fondamentali per lo studio dei neutrini e delle onde gravitazionali.

La ricerca italiana

Supernovae di tipo I: i risultati degli ultimi anni ottenuti da studi che hanno coinvolto ricercatori INAF hanno fornito elementi per comprendere la grande varietà di proprietà spettroscopiche e fotometriche osservate e hanno dimostrato che circa il 90% dei progenitori delle SNe-Ia hanno masse simili al momento dell'esplosione; Supernovae Core-Collapse: per lo studio teorico di questi oggetti è stato sviluppato un codice che mostra l'esistenza di un continuo di proprietà nel passare dagli oggetti meno energetici (e.g. 1997D) ai più brillanti (e.g. SN 1983K). L'esistenza di SNe core-collapse "ultra­faint" potrebbe avere importanti implicazioni anche per lo studio dei GRB "silenti"; Associazione Supernovae-Gamma Ray Bursts: contrariamente a quanto si pensava, non tutti i GRB lunghi sono associati a SN, o almeno a SN di magnitudine assoluta tipica di una Ic. Per contro, GRB 060218 ha fornito l'esempio più eclatante di associazione SN-GRB, e ha dato la possibilità di osservare il sistema dal suo nascere. L'evento chiamato GRB 080109 è stato interpretato sia come pura emissione di SN (con il relativo shock break out), sia come GRB sotto-luminoso; Gamma Ray Bursts: vari gruppi italiani, sia INAF che INFN, fanno parte dei gruppi di ricerca legati a Swift a AGILE e a Fermi. Inoltre, c'è un notevole contributo teorico sulle tematiche inerenti all'uso cosmologico dei GRBs, sui meccanismi di emissione, sull'interpretazione dei GRB corti, e sulla connessione GRB/SN. Si sono anche avviati programmi per la costruzione del catalogo di tutti i GRB rivelati da INTEGRAL.

Molteplici sono gli strumenti che potranno essere utilizzati in futuro in questo campo. L’ E-ELT (European Extremely Large Telescope) dell’ESO, l’aggiornamento di LVD (Large Volume Detector), il GRB Monitor leggero, lo già citato CTA (Cherenkov Telescope Array), i futuri satelliti EUCLID, SVOM e Janus.

Così si oscurò Betelgeuse

13/08/2020

Cosa fece impallidire per mesi, dal novembre 2019 all’aprile 2020, una fra le stelle più brillanti del cielo? Una possibile risposta arriva ora da una lunga campagna osservativa condotta in banda ultravioletta con il telescopio spaziale Hubble: la responsabile fu una nube di polvere prodotta a seguito di un’imponente emissione di plasma dalla stella stessa

E alla fine esplosero le nane nere

13/08/2020

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Molto giovane, incredibilmente ordinata

12/08/2020

Trovare una galassia così “composta“ a 12 miliardi di anni luce da noi è stata una grande sorpresa. Visto da Alma grazie a una lente gravitazionale, il suo è il disco galattico più ordinato mai osservato nell’universo primordiale. A firmare l’articolo, uscito oggi su Nature, un team guidato da una dottoranda del Max Planck originaria del Salento, Francesca Rizzo