L’eruzione di U Scorpii è iniziata [ita-eng]

Posted on gennaio 29, 2010

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Gli osservatori astronomici di tutto il pianeta osserveranno questo importante sistema per i prossimi mesi.

Provided by AAVSO, Cambridge, Massachusetts
Artists rendition of the recurrent nova RS Oph. David Hardy/PPARC

Due astrofili dalla Florida, hanno rilevato una rara esplosione di una famosa nova, la U Scorpii, che è sotto l’occhio dell’Hubble Space Telescope, Swift e dello Spitzer Space Telescope. L’ultima esplosione era avvenuta nel febbraio 1999.
Gli osservatori di tutto il pianeta osserveranno intensamente questo importante sistema per i prossimi mesi cercando di scoprire i misteri dell’accrescimento di queste nane bianche, progenitori delle super nove.
Una delle cose importanti di questa esplosione è che era stata preannunciata in anticipo da 
Bradley Schaefer, della “Louisiana State University” e dagli osservatori so dell’American Association of Variable Star Observers (AAVSO), i quali avevano attentamente monitorato la stella fin dal febbraio dello scorso anno, attendendo i primi segni dell’eruzione.
Gli osservatori dell’AAVSO, Barbara Harris e Shawn Dvorak, notando i segni delle imminenti eruzioni hanno invitato tutti gli altri astronomi tramite i satelliti e gli osservatori di terra a non perderse questa grande opportunità.
Il tempo è un elemento critico, perchè U Scorpii sta raggiungendo la massima luminosità e potrebbe dissolversi in un giorno.
Sono conosciute solo 10 novae ricorrenti. Questo, associato al fatto che tale eruzione può avvenire solo ogni 10 o 100 anni, fa di questo raro fenomeno un’occasione molto importate per gli astronomi. 
Le novae ricorrenti sono stelle binarie molto strette in cui la materia è unita dalle stella secondaria sulla superfice della nana bianca primaria.
A volte, questo materiale che si è accumulato innesca un’esplosione termonucleare che provoca l’eruzione della nova. Le classiche novae sono sistemi dove una eruzione è stata storicamente registrata.
Possono essere esplosioni ricorrenti ma alcune possono avvenire anche ogni migliaia o milioni di anni. Nelle RNe accade dai 10 ai 100 anni.
La diferenza deriva dalla massa della nana bianca. La massa deve essere dentro il limite di Chandrasekhar, circa 1.4 volte la massa del Sole.
Questa elevata massa crea, per una superfice con alta gravità che permette ad una piccola quantità di materia di innescare la reazione termonucleare.

Le nane bianche nelle RNe sono approssimativamente 1.2 volte la massa solare o più.

La percentuale di massa che è accresciuta sulla nana bianca deve essere relativamente alta, comunque.
Questo è l’unico modo per dare ancora materiale accumulato sulla nana bianca in breve tempo, come per le nove classiche. Le novae ricorrenti sono di particolare interesse perchè possono rappresentare uno stadio in cui l’evoluzione di sistemi di binarie strette diventano supernovae. Così la massa si accresce sulla nana bianca, e possono raggiungere il limite di Chandrasekhar. Quando la nana bianca raggiunge questa massa, collassa e diventa una supernova.
Il problema in questa teoria è che la massa è esplulsa fuori dalla nana bianca in una eruzione.
Se la massa in eccesso è espulsa durante un’eruzione che si è accumulata durante il precedente intervallo tra le eruzioni, la nana bianca non guadagnerà massa e non collasserà in una supernova.
In ogni caso, gli scienziati sono pronti ad ottenere tutti i dati necessari su questa eruzione per determinare cosa succede alla nana bianca quando la massa sarà eplulsa e la sua relativa percentuale di accrescimento.
L’AAVSO sta richiedendo che il fenomeno venga osservato anche dagli astrofili, in quanto i dati osservativi saranno combinati con quelli dei grandi osservatori e con quelli dei telescopi spaziali per svelare i segreti di questi rari sistemi.
Traduzione a cura di Arthur McPaul
Long-anticipated eruption of U Scorpii has begun
Observers around the planet will be observing this remarkable system intensely for the next few months.
Provided by AAVSO, Cambridge, Massachusetts
Artists rendition of the recurrent nova RS Oph. David Hardy/PPARC [View Larger Image]
Today, two amateur astronomers from Florida detected a rare outburst of the recurrent nova U Scorpii, which set in motion satellite observations by the Hubble Space Telescope, Swift, and Spitzer. The last outburst of U Scorpii occurred February 1999. Observers around the planet will be observing this remarkable system intensely for the next few months trying to unlock the mysteries of white dwarfs, interacting binaries, accretion, and the progenitors of type Ia supernovae.
One of the remarkable things about this outburst is it was predicted in advance by Bradley Schaefer, of Louisiana State University, so observers of the American Association of Variable Star Observers (AAVSO) have been closely monitoring the star since last February, waiting to detect the first signs of an eruption. This morning, AAVSO observers Barbara Harris and Shawn Dvorak sent in notification of the outburst, sending astronomers scrambling to get “target of opportunity observations” from satellites and continuous coverage from ground-based observatories. Time is a critical element because U Scorpii is known to reach maximum light and start to fade again in one day.
There are only 10 known recurrent novae (RNe). This, coupled with the fact that eruptions may occur only once every 10 to 100 years, makes observations of this rare phenomenon extremely interesting to astronomers. Recurrent novae are close binary stars where matter is accreting from the secondary star onto the surface of a white dwarf primary. Eventually, this material accumulates enough to ignite a thermonuclear explosion that makes the nova eruption. Classical novae are systems where only one such eruption has occurred in recorded history. They may have recurrent eruptions, but these may occur thousands or millions of years apart. RNe have recurrence times of 10 to 100 years.
The difference is thought to be the mass of the white dwarf. The white dwarf must be close to the Chandrasekhar limit, 1.4 times the mass of the Sun. This higher mass makes for a higher surface gravity that allows a relatively small amount of matter to reach the ignition point for a thermonuclear runaway. White dwarfs in RNe are thought to be roughly 1.2 times solar or greater. The rate at which mass is accreted onto the white dwarf must be relatively high also. This is the only way to get enough material accumulated onto the white dwarf in such a short time, as compared to classical novae.
Recurrent novae are of particular interest to scientists because they may represent a stage in the evolution of close binary systems on their way to becoming type Ia supernovae. As mass builds up on the white dwarf, they may eventually reach the tipping point, the Chandrasekhar limit. Once a white dwarf exceeds this mass, it will collapse into a type Ia supernova.
A problem with this theory is the mass that is blown off the white dwarf in the eruption. If more mass is ejected during an eruption than has accreted during the previous interval between eruptions, the white dwarf will not be gaining mass and will not collapse into a type Ia supernova. Therefore, scientists are eager to obtain all the data they can on these eruptions to determine what is happening with the white dwarf, the mass that is ejected, and the rate of accretion.
The AAVSO is requesting observations from amateur astronomers. Data from backyard telescopes will be combined with data from mountaintop observatories and space telescopes to help unravel the secrets of these rare systems.
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