Le bolle di titanio possono essere la chiave per l’esplosione della ricerca sulle stelle Scienza

Cassiopea A è una grande palla di gas caldo in espansione. È il residuo più recente di una stella che esplode, per quanto ne sappiamo. L’esplosione è avvenuta circa 340 anni fa. La luce di una supernova raggiunse la Terra per la prima volta intorno al 1670.

La Cassiopea A è spesso vista dai ricercatori, in quanto è in qualche modo vicina agli standard astronomici. In questo modo possiamo imparare molto sull’evoluzione dell’universo. Quando le stelle esplodono, i loro elementi finiscono nello spazio. Usando telescopi come l’Osservatorio a raggi X Chandra della NASA, gli scienziati possono scoprire quale proviene da Cassiopea A.

Si sa che anche stelle più di 10 volte la massa del nostro sole esplodono quando esauriscono il carburante, ma gli scienziati non sono sicuri del perché. Le esplosioni hanno assicurato che alcuni elementi, come l’oro e il titanio, potessero essere trovati in tutto l’universo.

“Gli scienziati ritengono che la maggior parte del titanio che usiamo nella nostra vita quotidiana sia prodotto quando le stelle esplodono”, ha detto Toshiki Sato, autore principale dello studio e professore associato presso la Rikkyo University di Tokyo, in Giappone.

Quando le stelle esplodono, si trasformano in un buco nero o in una stella di neutroni. Nuovi elementi vengono creati in una stella di neutroni. Quando gli scienziati hanno esaminato questo fenomeno, hanno scoperto che l’energia si è esaurita rapidamente, causando il blocco dell’onda d’urto. Ciò impedisce un’esplosione di supernova.

Nuove simulazioni al computer indicano un elemento mancante che consente alla supernova di persistere: i neutrini. Queste particelle spettrali di piccola massa, create durante la formazione di una stella di neutroni, possono rilasciare bolle di elementi che espellono, spingere l’onda d’urto e attivare la supernova.

Secondo il nuovo studio, l’esplosione che ha causato la supernova Cassiopea A è stata probabilmente guidata dai neutrini. I dati di Chandra della NASA mostrano che alcune delle strutture si sono allontanate dalla supernova. Le strutture contengono titanio e cromo, insieme al ferro.

Non abbiamo mai visto quelle bolle di titanio nei resti di supernova prima d’ora. “Possiamo ottenere questo risultato solo da immagini molto chiare di Chandra”, ha detto Kichi Maeda, coautore dello studio e professore all’Università di Kyoto in Giappone. “Le nostre scoperte sono un passo importante per scoprire come queste stelle esplodono nelle supernove”.

La ricerca significa che i frammenti di titanio si sono formati nelle profondità della stella quando si è verificata la supernova. La quantità di titanio prodotta da questa supernova è maggiore della massa totale della Terra. I risultati supportano anche la teoria secondo cui le esplosioni guidate dai neutrini potrebbero spiegare alcune esplosioni stellari.