Di Pesach Benson • 3 settembre 2025

Gerusalemme, 3 settembre 2025 (TPS-IL) — Un team internazionale di scienziati, guidato da ricercatori israeliani e statunitensi, ha identificato un nuovo tipo di supernova che offre una visione senza precedenti degli strati interni delle stelle giganti e di come l’universo crea gli elementi essenziali per la vita.

La scoperta, recentemente pubblicata sulla rivista scientifica peer-reviewed Nature, potrebbe ridefinire la comprensione scientifica dell’evoluzione stellare e delle origini della materia.

Si ritiene che le stelle giganti seguano una struttura a “cipolla”, con elementi più leggeri come idrogeno ed elio negli strati esterni e elementi più pesanti, tra cui il ferro, concentrati nel nucleo. Finora, le osservazioni delle supernovae—le morti esplosive delle stelle—hanno rivelato principalmente solo gli strati esterni, lasciando le regioni più profonde in gran parte nascoste. L’esplosione recentemente studiata, denominata SN2021yfj, ha rivelato forti segnali di elementi più pesanti, tra cui silicio, zolfo e argon, offrendo uno sguardo raro sul nucleo della stella.

Sebbene siano state studiate più di 25.000 supernovae, questa è la prima volta che elementi pesanti vengono rilevati in questo modo, rendendo SN2021yfj un evento eccezionalmente raro e scientificamente prezioso.

“Per la prima volta, abbiamo visto una stella spogliata fino al suo nucleo”, ha detto il dott. Steve Schulze, ex membro del gruppo del Prof. Avishai Gal-Yam presso il Weizmann Institute e ora ricercatore presso la Northwestern University, che ha guidato lo studio. “I risultati ci insegnano come sono costruite le stelle giganti e rivelano che possono perdere molti strati di materiale e comunque produrre un’esplosione potente che può essere osservata e studiata dalla Terra.”

SN2021yfj, situata a circa 2,2 miliardi di anni luce dalla Terra in una nebulosa in formazione stellare, è stata rilevata per la prima volta nel settembre 2021 utilizzando la Zwicky Transient Facility (ZTF), un telescopio a campo largo vicino a San Diego, California. Per determinare la composizione chimica dell’esplosione, gli scienziati hanno analizzato il suo spettro luminoso. I primi tentativi sono stati frustrati da cieli nuvolosi e dalla disponibilità del telescopio, ma un collega dell’Università della California, Berkeley, ha infine fornito i dati necessari.

“Invece di elio, carbonio, azoto e ossigeno solitamente trovati nelle supernovae nude, lo spettro di SN2021yfj era saturo di silicio, zolfo e argon”, ha detto Schulze.

Osservazioni precedenti avevano documentato stelle che perdevano solo i loro strati esterni di idrogeno, esponendo elementi leggermente più pesanti. SN2021yfj, tuttavia, ha perso più dei suoi gusci esterni rispetto a qualsiasi stella osservata prima, permettendo agli astronomi di sondare strati più profondi che mai.

“La stella ha perso prematuramente la maggior parte del materiale che aveva creato nel corso della sua vita, quindi abbiamo potuto vedere solo il materiale che era stato creato nei mesi precedenti l’esplosione”, ha spiegato Schulze.

Il dott. Ofer Yaron, uno scienziato dello staff del gruppo di Gal-Yam, ha aggiunto: “L’esposizione di uno strato così interno sfida le teorie esistenti sulla perdita di massa nelle stelle giganti e indica che si tratta di una supernova insolita avvenuta tramite un meccanismo sconosciuto.”

I ricercatori suggeriscono che la stella si sia essenzialmente fatta a pezzi, con il suo nucleo in collasso che ha innescato potenti processi di fusione che hanno espulso gli strati esterni. L’insolita brillantezza dell’esplosione vista dalla Terra potrebbe essere dovuta a collisioni tra strati espulsi in momenti diversi.

“Questa scoperta non riguarda solo una stella che muore in una galassia lontana”, ha detto Gal-Yam. “Ci mostra dove si sono formati gli elementi che compongono il nostro mondo, compreso il silicio nei computer, lo zolfo nell’atmosfera e persino alcuni degli atomi nei nostri corpi. Ogni atomo intorno a noi ha una storia cosmica, e SN2021yfj ci offre uno sguardo raro sulle fabbriche stellari che li creano.