La supernova più distante mai vista e il fotone che non avrebbe dovuto arrivare
Un lampo di raggi gamma ha condotto il James Webb alla supernova più distante mai osservata, una stella morta all'alba cosmica. Il fotone di un secondo lampo è sopravvissuto a un viaggio che, secondo la fisica, avrebbe dovuto distruggerlo.
Il telescopio spaziale James Webb ha rilevato la supernova più distante mai vista: una stella esplosa quando l'universo aveva meno di un miliardo di anni, in quel periodo della storia cosmica che gli astronomi chiamano alba cosmica.
Se questa frase suona tranquilla, non dovrebbe essere così. Meno di un miliardo di anni di storia cosmica rappresentano praticamente il paragrafo introduttivo, e mai vista significa esattamente ciò che dice: non è mai stata confermata alcuna supernova a una distanza maggiore.
La scoperta, riportata da ScienceDaily, è un record — ma la parte più interessante della storia è come questo record sia stato ottenuto. Questa supernova si trovava in una galassia ospite così tenue che, senza aiuto, l'esplosione rischiava di andare perduta al suo interno. L'aiuto è arrivato sotto forma di un lampo di raggi gamma (gamma-ray burst). L'impulso ad alta energia ha segnalato l'evento e, partendo da quel segnale, i ricercatori sono stati in grado di isolare l'esplosione dalla sua tenue galassia ospitante. Prima è arrivato il faro; poi è seguita la rilevazione confermata.
Il lampo che l'ha svelata
La meccanica della scoperta merita un'analisi più approfondita. Una supernova distante immersa in una galassia distante è un segnale mescolato in un altro segnale, e la scarsa luminosità aggrava il problema. Secondo il resoconto di ScienceDaily, la scoperta è stata confermata dopo che un lampo di raggi gamma ha segnalato l'evento — un impulso di radiazioni ad alta energia che ha indicato il punto in cui una stella era morta. Quel marker è ciò che ha permesso ai ricercatori di separare la supernova dalla galassia che la ospitava. L'isolamento, a sua volta, è ciò che ha permesso di riconoscere l'evento per quello che è: la supernova più distante mai vista, una morte stellare risalente a quando l'universo aveva meno di un miliardo di anni.
Una "prova schiacciante" all'alba cosmica
Poi arriva il risultato, usando il linguaggio del rapporto. La scoperta fornisce una "prova schiacciante" (smoking gun) del legame tra la morte di stelle massicce e la produzione di lampi di raggi gamma ad alta energia. La metafora ha un significato preciso. Una prova schiacciante non è una coincidenza né un'associazione vaga; è l'evidenza che chiude un caso. In questo contesto, due elementi che gli astronomi devono spesso trattare come questioni separate — la morte di una stella massiccia in una supernova e un lampo di radiazioni ad alta energia — appaiono come un unico evento collegato.