Nuove Tecniche per Individuare Supernove

Avete mai sentito dire che l’universo è qualcosa di magico, una sorta di laboratorio in cui prendono vita fenomeni di straordinaria potenza? Ecco all’interno di questi fenomeni “magici” si inseriscono anche quelle esplosioni stellari che in poche ore rilasciano un’energia immensa, spesso pari a quella di un’intera galassia. Oggi grazie ad un nuovo approccio di ricerca è possibile individuare supernove in tempi brevissimi, studiandole nelle loro primissime fasi quando i dettagli dell’esplosione non sono ancora scomparsi. Perché è così importante? Perché questi fenomeni rappresentano una finestra unica che può aiutarci a capire la nascita degli elementi chimici e come si evolvono le galassie.

Perché individuare supernove subito dopo l’esplosione è cruciale

Facciamo un passo indietro. Scoprire una supernova è sempre stato qualcosa che gli astronomi facevano notando una nuova sorgente luminosa nel cielo già dopo diversi giorni dall’esplosione. Insomma, tradizionalmente c’è un certo ritardo scientifico, ritardo che non permette di acquisire informazioni preziose come ad esempio la composizione iniziale del materiale che viene espulso o ancora le condizioni ambientali circostanti.

Recentemente è stato messo in pratica un metodo che permette a chi studia il cielo di intervenire entro poche ore per raccogliere spettri e dati utili a rivelare le caratteristiche dell’esplosione per poi poterli osservare in seguito.

Con questo nuovo metodo si apre dunque la possibilità di distinguere ancora di più e meglio tra le varie tipologie di supernova e di affinare i modelli sull’evoluzione stellare. Nei paragrafi successivi vedremo quindi quali sono stati i progressi tecnologici che permettono di individuare supernove in tempi record.

I progressi tecnologici

Parlavamo appunto di progresso tecnologico. Da dove parte l’osservazione di questi fenomeni esplosivi che accadono nell’universo? Alla base c’è una combinazione di due elementi chiave che sono le servey del cielo a largo campo e i protocolli di risposta rapida.

Le survey del cielo a largo campo forniscono agli scienziati immagini continue e aggiornate del cielo. Registrano ogni minima variazione di luminosità. Ecco quindi che quando in un punto specifico appare un segnale nuovo, parte un allarme che spinge i telescopi dotati di spettrografo avanzato ad osservare ancora di più e meglio ciò che accade nel cielo.

Un esempio di questi strumenti di cui stiamo parlando è il gran telescopio delle Canarie. Un telescopio che permette di osservare le stelle, ma soprattutto di individuare supernove entro le 24 o 48 ore dall’inizio dell’evento. Un approccio che aumenta le probabilità di osservare le fasi iniziali e consente di standardizzare nel processo. Va da sé che è una volta che il processo è reso standard diventa un metodo che può essere replicato sul larga scala.

Individuare supernove per capire l’origine degli elementi

Ma qual è uno degli aspetti più affascinanti del poter osservare le supernove alla loro nascita? Sicuramente la possibilità di ricostruire come si formano gli elementi pesanti. Sappiamo infatti che atomi come quello del ferro, dell’oro dell’uranio nascono proprio dalle fornaci estreme delle supernove.

Riuscire ad individuare supernove al momento della loro nascita, catturando lo spettro delle prime ore, significa osservarne i “mattoni chimici”. Mattoni che creano l’universo prima che si disperdono nello spazio. In pratica è come assistere ad una scrittura diretta della tavola periodica del cosmo.

Ecco perché questo nuovo metodo è considerato degli astrofisici un passo decisivo verso la comprensione non soltanto delle stelle, ma anche delle origini stesse della materia che ha composto nei secoli pianeti e forme di vita.

Il futuro delle attuali tecniche

Data questa convinzione, il futuro delle attuali tecniche è sicuramente radioso, non a caso solo negli ultimi anni sono stati attuati moltissimi progetti pilota che hanno già aperto scenari ambiziosi.

Ognuno di questi progetti punta a ridurre ulteriormente il tempo tra la scoperta e l’osservazione spettroscopica della supernova. Con l’arrivo dei telescopi di nuova generazione, come il Vera Rubin Observatory, sarà possibile monitorare il cielo con una frequenza altissima. Questo genererà un numero enorme di segnalazioni in tempo reale.

Allo stesso tempo anche l’utilizzo dell’intelligenza artificiale ci permetterà di filtrare i falsi positivi. Si potranno quindi selezionare quelli che sono i fenomeni più promettenti. Obiettivo: trasformare l’individuazione delle supernove in un processo quasi automatico, dove l’intuizione dell’uomo collabora sempre più stretto raggio con la tecnologia.