Il portale sul tempo che fà e sul clima che cambia

Il fenomeno può essere osservato soltanto grazie all’ausilio di satelliti sensibili alla luce gamma, stiamo parlando di luce avente una frequenza pari a 3×10(19) Hz. Fortunatamente la nostra atmosfera resta opaca a questo genere di frequenze, ecco perchè un lampo gamma può essere osservato soltanto dallo spazio. Esistono principalmente due generi di supernove. Supernove di prima categoria: Si ritiene che il genere di supernove siano causate dall’esplosione termonucleare di stelle nane bianche che abbiano inglobato una certa massa critica di materia.

La durata dell’intenso lampo gamma derivante, ha una durata media di poche decine di secondi e può apparire più luminoso di un’intera galassia.

Un fenomeno analogo si ritiene succeda quando due galassie “urtano” inglobandosi a vicenda, in tal caso l’intenso lampo di luce gamma derivante, può avere una durata di diverse decine di secondi.

Supernove di seconda categoria:

Traggono la propria energia dal collasso gravitazionale del nucleo di una stella almeno 8 volte più massicia del nostro sole, una catastrofe che insomma si verifica soltanto nelle stelle di grande massa.

In questo caso ne deriva un’intenso lampo gamma dalla durata di pochi secondi o decimi di secondo.

Dobbiamo comunque prendere in considerazione il fatto che un lampo gamma non avvene uniformemente in tutto lo spazio circostante all’immane esplosione, ma bensì entro due intensi fasci luminosi ad altissima frequenza (come illustra bene la rappresentazione sovrastante).

Un fattore per il quale si ritiene possa essere un’evento ben più frequente rispetto a quanto se ne possa rilevare dai nostri confini spaziali.

I lampi di neutrini:

L’energia totale emessa nel lampo di neutrini, dalla durata di 10 s, è da 200 a 300 volte maggiore di quella dell’esplosione della materia della supernova, e ben 30.000 volte maggiore della sua emissione totale sotto forma di radiazione luminosa.

Oggi è opinione comune che una piccola percentuale dell’energia di neutrini possa andare a “rianimare” l’onda d’urto bloccata all’interno di una stella a tal punto da indurne l’esplosione.

In genere riscaldando e facendo espandere la stella, e scatenando una nuova ondata di reazioni nucleari interno stratificato, non del tutto rianimata provoca la manifestazione visibile della supernova.

L’effetto viene ritardato di poche ore: l’onda d’urto, che viaggia forse a un cinquantesimo della velocità della luce, dove attraversare tutta la stella prima che appaiono i primi bagliori.

I neutrini emessi dal nucleo in contrazione la distanziano facilmente e, attraversando tutta la stella a velocità molto prossima a quella della luce, possono essere il primo segnale all’esplosione in supernova della stella.

I neutrini possono dunque essere un fenomeno che precede l’evento luminoso, costituendo in questo modo un vantaggio di alcune ore prima che avvenga un lampo di luce gamma.

I rilevatori di neutrini:

Nel tentativo di individuare fenomeni subatomici estremamente rari, come il decadimento del protone, sono stati costruiti rivelatori nelle profondità di miniere e sotto catene montuose, perché sono schermati dall’interferenza dei raggi cosmici.

Questi rivelatori sono costituiti di norma da un serbatoio d’acqua delle dimensioni di una piscina, sulle cui pareti si trovano batterie di fotorivelatori capaci di percepire i deboli lampi di luce che costituirebbero il segnale del decadimento di uno qualsiasi dei circa 1×10(32) protoni contenuti nell’acqua del serbatoio.

Fino a oggi non è stato osservato il decadimento di alcun protone, ma i rivelatori risultano sensibili anche a un altro fenomeno raro di alta energia, la cattura di un neutrino da parte di un protone.

Ma il fenomeno resta in genere visibile anche a molti mesi di distanza dopo l’esplosione.

La stella durante la fase di supergigante rossa rilascia gas sottoforma di vento interstellare, che a seguire viene surriscaldato e espulso verso l’esterno dall’immane esplosione, ne deriva dunque un alone luminoso che circonda la supenova restante.

L’alone inizialmente visibile alle alte frequenze, raffreddandosi con il tempo iviene visibile a frequenze sensibili all’occhio umano.

In genere il fenomeno dell’abbassamento di frequenza della luce emessa dall’alone viese seguita da spettografi posti sui satelliti o a terra e si è notato che la luminosità appare visibile mesi dopo l’esplosione della supernova, fattore appunto dal fatto che i gas stellari tendono a raffreddarsi gradualmente.

Effetti diretti sulla terra:

Oggigiorno non si sono ancora rilevate stelle abbastanza massiccie relativalente vicine alla terra, per poter credere che in un prossimo futuro una supernova possa portare conseguenze dirette al sistema solare.

Diverse stelle visibili entro poche centinaia di anni luce dal Sole sono candidate a diventare supernovae entro i prossimi 1000 anni, per quanto possano essere spettacolari, si ritiene che queste supernovae “prevedibili” abbiano poco potenziale di provocare qualche effetto diretto sul nostro pianeta.

Le supernovae di prima categoria tuttavia, si pensa siano potenzialmente molto più pericolose se nascono abbastanza vicino alla Terra; poiché esse hanno origine dalle comuni e poco luminose nane bianche, è probabile che una supernova che possa produrre degli effetti sulla Terra possa nascere in modo non prevedibile in un sistema solare non ben studiato.

Una teoria suggerisce che una supernova di prima categoria dovrebbe essere più vicina di 3300 anni luce per produrre conseguenze dirette alla Terra.

Una possibile minaccia per il futuro potrebbe derivare dalla supergigante rossa Betelgeuse che si trova a soli 640 anni luce nella costellazione di Orione, quando la stella giungerà alla fine dei propri giorni, potrebbe provocare una supernova qui raggi se indirizzati verso il nostro sistema solare, potrebbero teoricamente provocare in futuro delle estinzioni di massa.

Gli effetti sarebbero catastrofici su tutto l’ecosistema terrestre, a noi apparirebbe un puntino molto luminoso nel cielo, visibile anche di giorno, l’ozono verrebbe disintegrato non fornendoci più la preziosa protezione ai pericolosi raggi UV solari, si potrebbero ammirare spettacolari aurore non solo alle alte latitudini, tutto questo per mesi, alcune teorie non escludono che alcune grandi esinzioni di massa avvenute in passato, in qualche caso possano essere attribuite a questo tipo di fenomeno.

Flavio Scolari