Forse ci siamo! Gli astronomi di tutto il pianeta sono in spasmodica attesa dell’evento astronomico più importante del decennio: l’imminente esplosione di T Coronae Borealis, l’unica nova ricorrente a poter essere osservata a occhio nudo! Per mesi la nova ha deluso le nostre predizioni, ma ora qualcosa si sta muovendo…
Una catastrofe ricorrente
Le novae (dal latino plurale per “stella nuova”) sono delle esplosioni improvvise che avvengono in sistemi stellari particolari. Solitamente si tratta di una nana bianca, cioè un cadavere stellare compatto, in orbita più o meno stretta attorno a una gigante rossa, una stella ancora viva ma molto anziana e “gonfia”. La gigante è così grossa che i suoi strati più esterni finiscono per uscire dalla sfera di influenza gravitazionale della stella stessa, e finire in quella della nana bianca. L’atmosfera superiore della gigante comincia quindi a precipitare verso il cadavere stellare, formando un grande disco di accrescimento e accumulando idrogeno ed elio in quantità sempre maggiore.
C’è un limite a tutto però. Se la pressione e la temperatura del gas in caduta verso la nana bianca raggiungono una certa soglia critica, ecco che si innesca la fusione nucleare incontrollata. In poco tempo, la nana bianca torna viva e converte in elio tutto l’idrogeno presente nel disco, diventando alcune migliaia di volte più luminosa! Per questo motivo questi sistemi vengono chiamati anche variabili o binarie cataclismiche.
L’evento non è distruttivo, e dopo qualche giorno il processo ricomincia da capo. Il ciclo si ripeterà finché la gigante rossa non morirà, diventando anch’essa una nana bianca, o finché la nana bianca non supererà una certa soglia critica di massa, il limite di Chandrasekhar. Se la massa di una nana bianca supera le 1,44 masse solari allora non si torna più indietro: l’intera stella deflagra in un’esplosione milioni di volte più potente: una supernova di tipo Ia.
Si stima che almeno un quarto delle novae che osserviamo siano in realtà dei sistemi ricorrenti, tuttavia i tempi di ritorno sono tipicamente così lunghi da essere al di là dell’esperienza umana. Ma ci sono alcune eccezioni: conosciamo infatti circa 10 sistemi che esplodono periodicamente! L’unico di essi in grado di raggiungere la visibilità a occhio nudo si trova nella Corona Boreale: è proprio T Coronae Borealis, che abbiamo visto esplodere nel 1787, 1866 e nel 1946. Logica vuole che la prossima eruzione sia imminente: 2026.
Al lupo, al lupo!
Come vi abbiamo raccontato in questo articolo, le aspettative degli astronomi salirono alle stelle quando nel marzo del 2023 fu osservato un comportamento considerato precursore dell’esplosione: una lieve ma rapida diminuzione di luminosità, la stessa cosa che nel 1946 precedette di 11 mesi circa l’evento. La previsione per la prossima eruzione fu quindi aggiornata: marzo 2024, più o meno qualche mese. Comunque, entro settembre.
diminuzione iniziata a marzo 2023. Fonte
La nova però si è fatta desiderare, perché a ottobre non era ancora successo un accidenti di niente. Figuraccia degli astronomi? Se questo fosse un gioco di oroscopi direi di sì, ma qui si sta facendo scienza! Ogni dato, affermazione e previsione è corredato da una incertezza inevitabile. Il gioco è cercare di rendere le incertezze sempre più piccole, progredendo con la nostra comprensione della realtà.
Non ci aiuta il fatto che le novae ricorrenti sono pochissime, le conosciamo poco, e il fenomeno stesso ha una componente intrinseca di caoticità. Per esempio, RS Ophiuchi è esplosa 8 volte in 120 anni, ma tra i vari eventi sono trascorsi dai 9 ai 26 anni. T CrB sembra essere più regolare, ma comunque non perfetta (78,39 anni nel primo intervallo, 79,47 anni nel secondo). In questi giorni è proprio il 79esimo anniversario dell’evento del 1946, avvenuto il 9 febbraio.
Qualunque sia il giorno dell’esplosione, sappiamo che la stella è praticamente pronta, mancano solo gli ultimi dettagli. Per esempio, la sua luce è appena cambiata leggermente!
Scaldare i motori
A causa dell’imminente evento, T CrB è sotto attentissimo scrutinio da parte degli astronomi del globo, tanto i professionisti quanto i semplici amatori. L’astrofisica non ha un laboratorio in cui eseguire gli esperimenti a piacimento, quindi sapere che qualcosa sta per succedere è un’occasione quasi unica per potersi preparare e non perdere nemmeno un secondo dell’azione.
Tra le tante analisi di monitoraggio eseguite c’è ovviamente l’analisi spettrale della stella: cioè, gli astronomi scompongono la luce in arrivo e osservano di quali e quanti colori è composto l’arcobaleno così prodotto (spettro in astronomia). Sono particolarmente interessati ai colori associati all’idrogeno e all’elio ionizzati, i due gas protagonisti di questo accrescimento e della successiva esplosione.
aumento di intensità e cambio di struttura.
Ebbene, l’11 febbraio gli astronomi dell’Osservatorio Karl Schwarzschild in Turingia hanno diramato un telegramma agli astronomi. In esso si constata un raddoppio nell’intensità delle linee associate all’idrogeno e un quadruplicamento di quelle associate all’elio, avvenuto nei venti giorni precedenti. Significa che il tasso di accrescimento sulla superficie della nana bianca è aumentato, così come la temperatura e la densità dei gas. Anche i profili delle linee sono cambiati, a indicare che sta davvero succedendo qualcosa. La luce della stella non si è ancora intensificata, quindi non è ancora stata innescata la fusione nucleare, ma manca veramente poco.
Pochi giorni dopo, sabato 15, anche un team di tre astronomi che lavora sui dati pubblici amatoriali collezionati da AAVSO ha annunciato con un altro telegramma le stesse conclusioni raggiunte dai professionisti in Turingia. Un’eruzione sembra quindi davvero imminente, ma è possibile predire quando? Che cosa ci dice che la stella debba comportarsi esattamente come nel 1946? Dopotutto non abbiamo dati sulla sua luminosità prima delle eruzioni precedenti, nel 1787 e 1866. Però c’è un’idea interessante.
Una nuova predizione
Una nota di ricerca pubblicata da Jean Schneider lo scorso ottobre affronta la questione da una prospettiva molto interessante. Consideriamo per prima cosa il periodo orbitale della binaria: 227,5687 giorni. Cioè, la nana bianca fa un giro intorno alla gigante ogni 7,5 mesi circa. Ora osserviamo le date delle eruzioni precedenti (tra cui quella più incerta del 1217), e quanti multipli del periodo sono contenuti in tali intervalli:
| Data eruzione | Tempo trascorso | Tempo/Periodo = Orbite |
| (4) Novembre 1217 | ||
| 20 dicembre 1787 | 208.228 giorni | 915,01 ~> 915 |
| 12 maggio 1866 | 28.632 giorni | 125,82 ~> 126 |
| 9 febbraio 1946 | 29.127 giorni | 127,99 ~> 128 |
Non sono state osservate eruzioni tra il 1217 e il 1787, ma è verosimile pensare siano semplicemente passate inosservate, in un’epoca priva di telescopi. In ogni caso, il numero di orbite trascorse tra le quattro eruzioni è sospettosamente vicino a un numero intero. Cioè, sembra che l’esplosione avvenga quando la nana bianca è in una posizione ben precisa della sua orbita, verosimilmente il periastro – il punto più vicino alla compagna e quindi il momento in cui l’accrescimento è massimo. In pratica, se il vaso è colmo l’ennesimo periastro causa il trabocco – l’eruzione. Se assumiamo che nel periodo “vuoto” tra il 1217 e il 1787 siano avvenute 6 eruzioni allora si ottengono sette intervalli da 130-131 orbite ciascuno.
Applicando al futuro questo ragionamento, contando le orbite trascorse dall’eruzione del febbraio 1946, ecco che diventa possibile prevedere la data dell’esplosione addirittura con una precisione di 8 giorni:
| Orbita 126 | (12±8) agosto 2024 |
| Orbita 127 | (27±8) marzo 2025 |
| Orbita 128 | (10±8) novembre 2025 |
| Orbita 129 | (25±8) giugno 2026 |
| Orbita 130 | (7±8) febbraio 2027 |
Et voilà: a metà agosto 2024 siamo rimasti a secco, quindi appuntamento per fine marzo o metà novembre! Badate bene, questo ragionamento è un pensiero da tacchino induttivista: si sta assumendo che la stella continui a fare quello che ha sempre fatto E che ci sia un effettivo legame fisico tra la nova, la posizione orbitale della nana bianca e il tasso di accrescimento del gas. Schenider è molto chiaro nel dire che non sta avanzando alcuna spiegazione fisica, ma che sta constatando una curiosa coincidenza. Da questo punto di vista, se T CrB non dovesse comportarsi come in passato sarebbe una cosa ben strana, meritevole di essere analizzata a fondo.
La predizione di Schneider è compatibile con quella fatta da Bradley Schaefer in un articolo di settembre 2023, nel quale annunciava giugno 2025, anche se con un’incertezza di 15 mesi. Schaefer ricostruisce in grande dettaglio la storia del sistema, evidenziando come la stella si sia comportata in modo identico immediatamente dopo le eruzioni del 1946 e del 1866. Prima dei due eventi invece c’è un po’ più di discrepanza, a corroborare il fatto che l’inizio dell’eruzione è più imprevedibile. Schaefer ha anche ricostruito con precisione il cambiamento nel periodo orbitale della binaria, scoprendo che questo è aumentato significativamente a causa dell’eruzione del 1946. Al momento sta diminuendo molto lentamente, mentre nel periodo tra 1866 e 1946 è rimasto praticamente identico. Questo spiegherebbe anche la leggera deviazione dal numero intero di orbite riscontrato da Schneider nella sua ipotesi.
Comunque vada, occhi aperti! La guida per trovare e osservare T CrB in cielo è in fondo al nostro articolo di marzo 2024. Trattandosi di una cosa che succede letteralmente una volta nella vita, io non me la farei scappare. Buona caccia!
