Nella primavera del 1006 d.C. diversi osservatori dalla Cina, dal Giappone e dal Mondo Arabo, ma anche dall’Europa, furono testimoni della vista ad occhio nudo di una supernova nella costellazione del Lupus, a 6500 anni luce dalla Terra. Rimase visibile, anche se debole, per circa tre anni, ed è tutt’ora considerato l’evento stellare più luminoso mai registrato nella storia.

Di recente, il telescopio spaziale IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) della NASA ha catturato le prime immagini a raggi X polarizzate del resto di questa supernova, denominato SN 1006. I dati stanno permettendo di analizzare i complessi campi magnetici e la loro interazione con il flusso di particelle ad alta energia provenienti dall’esplosione stellare.

Ping Zhou, astrofisico dell’Università di Nanchino a Jiangsu e autore principale di un nuovo articolo sui risultati, ha affermato: “Ora possiamo vedere che i campi magnetici di SN 1006 sono turbolenti. Ma presentano anche una direzione organizzata”.

Una supernova molto luminosa

SN 1006 è ciò che rimane a seguito di una violenta esplosione cosmica, avvenuta dalla fusione di due nane bianche oppure da una nana bianca che ha strappato via massa dalla compagna binaria. L’evento accadde 6500 anni prima del 1006, quando venne registrato, ovvero circa nel 5500 a.C.

Dall’inizio dell’osservazione moderna, i ricercatori hanno identificato una doppia struttura in SN 1006, nettamente diversa da altri resti di supernova simili. Presenta dei bordi luminosi nelle bande dei raggi X e dei raggi gamma.

Precedenti osservazioni nei raggi X di SN 1006 avevano offerto la prima prova che i resti di supernova possono accelerare radicalmente gli elettroni. Avevano perciò contribuito a identificare le nebulose in rapida espansione attorno alle stelle esplose come luogo di nascita di raggi cosmici altamente energetici, che possono viaggiare quasi alla velocità della luce. E che giungono anche fino a noi.

La connessione tra campi magnetici e flussi di particelle

I ricercatori hanno ipotizzato che la struttura unica di SN 1006 sia legata all’orientamento del suo campo magnetico. Hanno perciò teorizzato che le onde d’urto provenienti dall’esplosione della supernova si muovano nella direzione allineata con il campo magnetico, e accelerino in modo più efficiente le particelle ad alta energia.

Le nuove scoperte di IXPE hanno contribuito a convalidare e chiarire queste teorie. I risultati, infatti, dimostrano che i campi magnetici nel guscio di SN 1006 sono alquanto disorganizzati, ma hanno comunque un orientamento preferito. Quando l’onda d’urto dell’esplosione originale passa attraverso il gas circostante, i campi magnetici si allineano con il movimento dell’onda d’urto.

Le particelle cariche vengono così intrappolate dai campi magnetici attorno al punto originale dell’esplosione, dove vengono rapidamente accelerate. E, a loro volta, trasferiscono energia per mantenere i campi magnetici forti e turbolenti.

Lo studio, pubblicato su The Astrophysical Journal, è reperibile qui.