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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.

Mondi abitabili attorno a stelle morte? Lo dirà Jwst

18/09/2020

Pianeti di seconda generazione in orbita attorno a una nana bianca – il prodotto finale della vita di una stella come il Sole – rappresentano una promettente opportunità per determinare se la vita possa sopravvivere o generarsi in seguito alla morte della loro stella. Simulazioni condotte alla Cornell University stabiliscono la fattibilità di identificare tracce biologiche nelle atmosfere di questi pianeti usando il telescopio spaziale James Webb

Origine vulcanica per le antiche rocce di Venere

18/09/2020

Un team internazionale di ricercatori ha scoperto che le famose tessere di Venere presentano una stratificazione che sembra coerente con un’origine vulcanica. La scoperta potrebbe fornire approfondimenti sulla storia geologica dell’enigmatico pianeta. Tutti i dettagli su Geology

Giove ed Europa in un ritratto mitico

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Il telescopio spaziale Hubble ha immortalato una scena che rievoca il mito narrato da Ovidio nelle Metamorfosi: Giove e la sua luna Europa. La visione nitida di Hubble fornisce ai ricercatori un bollettino meteorologico aggiornato sull’atmosfera turbolenta del pianeta