Supernova 2026aaiv. lo spettro di una nana bianca esplosa in NGC 7331.

Per miliardi di anni non è stata altro che un residuo inerte: una nana bianca, il nucleo spento di una stella simile al Sole, grande più o meno quanto la Terra ma con una massa paragonabile a quella solare. A tenerla in piedi non era più la fusione nucleare, ma la pressione degli elettroni degeneri, compressi fino al limite imposto dalla meccanica quantistica.

Quella nana bianca, però, non era sola. Aveva una stella compagna, e per lungo tempo le ha sottratto lentamente materia. Avvicinandosi al limite di Chandrasekhar, circa 1,4 masse solari, oltre il quale nessuna nana bianca può reggersi, nel suo centro si è innescata la fusione del carbonio: in pochi secondi la combustione ha attraversato l’intera stella, disgregandola completamente. È una supernova di Tipo Ia, un’esplosione termonucleare che per qualche settimana può rivaleggiare in luminosità con l’intera galassia che la ospita. (Non è l’unica strada possibile: anche la fusione di due nane bianche può produrre un’esplosione di questo tipo, e quale dei due scenari prevalga è ancora una delle grandi domande aperte dell’astrofisica.)

La galassia, in questo caso, è NGC 7331: una grande spirale nella costellazione di Pegaso, distante una quarantina di milioni di anni luce, spesso definita “gemella” della Via Lattea per dimensioni e morfologia. La vediamo molto inclinata, con il disco solcato da bande di polvere.

Non è la prima volta che fa parlare di sé. Nel 2014 vi esplose SN 2014C, classificata inizialmente come una supernova priva di idrogeno e diventata celebre quando, nei mesi successivi, l’onda d’urto andò a sbattere contro un guscio di gas che la stella stessa aveva espulso decenni prima. E nel luglio 2025 fu la volta di SN 2025rbs, anch’essa di Tipo Ia, la supernova più brillante di tutto l’anno. Due Ia nella stessa galassia a poco più di un anno di distanza sono una pura coincidenza, e piuttosto fortunata: in una galassia come la nostra un evento del genere capita in media una volta ogni due secoli circa.

La luce dell’esplosione, dopo un viaggio di quaranta milioni di anni, è stata intercettata il 1° settembre 2026 da ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System), una rete di telescopi robotici nata per dare l’allarme sugli asteroidi potenzialmente pericolosi, che ogni notte scandaglia l’intero cielo. La nuova stella è stata registrata alla magnitudine 17,3; la notte precedente, nello stesso punto, non c’era nulla. Secondo il team di ATLAS la supernova è stata quindi sorpresa a meno di un giorno dall’inizio dell’esplosione.

Da lì la crescita è stata rapidissima: in tre giorni la supernova è salita intorno alla magnitudine 14, diventando circa venti volte più luminosa.

Nella notte del 4 settembre Nico Montigiani e Massimiliano Mannucci hanno puntato la supernova dall’Osservatorio Astronomico “Margherita Hack” (codice MPC A57) dell’Associazione Astrofili Fiorentini, con uno spettrografo a fenditura Alpy 600 accoppiato al telescopio Celestron da 14 pollici. Tredici pose da dieci minuti ciascuna, più di due ore di raccolta di luce, per un oggetto di 14ª magnitudine immerso nel chiarore della sua galassia.

Una fotografia ci dice dove si trova una supernova e quanto è brillante; uno spettro ci dice di che cosa è fatta, a che velocità si muove e di che tipo di esplosione si tratta. L’Alpy 600 scompone la luce in tutti i suoi colori e registra in un solo colpo l’intero intervallo visibile: lo spettro ottenuto copre le lunghezze d’onda fra 4045 e 7256 Å, dal blu al rosso profondo.

Guardando la figura, la prima cosa che salta all’occhio è ciò che manca: non c’è alcuna riga di emissione significativa. C’è solo un continuo che decresce andando verso il rosso, solcato da ampie e profonde bande di assorbimento. Soprattutto, non c’è traccia di idrogeno, che invece domina gli spettri delle supernovae nate dal collasso di stelle massicce. È la firma di una fotosfera in rapida espansione priva di idrogeno: una supernova di Tipo Ia.

Le bande sono così larghe perché il materiale espulso si allontana dal centro dell’esplosione in tutte le direzioni, e l’effetto Doppler “spalma” ogni riga su centinaia di ångström. L’assorbimento, però, lo produce soprattutto la parte degli ejecta che si trova fra noi e la fotosfera, e che quindi viene verso di noi: per questo le righe appaiono spostate verso il blu.

La banda più importante è quella del silicio ionizzato (Si II) a 6355 Å, il vero marchio di fabbrica delle Ia: nel nostro spettro il suo minimo cade intorno a 6080 Å. Da questo spostamento si ricava una velocità di espansione di 13.500 ± 500 km/s, il 4,5% della velocità della luce: a quel ritmo si andrebbe dalla Terra alla Luna in meno di mezzo minuto. È un valore nettamente superiore a quello tipico di una Ia al massimo di luce.

Accanto al silicio si riconoscono le due righe dello zolfo ionizzato (S II) che formano il caratteristico doppio avvallamento a “W” fra 5200 e 5500 Å, un’altra riga del silicio a 5972 Å e, nel blu, grandi assorbimenti dovuti al ferro e al magnesio. Verso 6870 Å compare invece un piccolo residuo che con la supernova non ha nulla a che fare: è l’ossigeno della nostra atmosfera.

Applicando lo stesso metodo di misura alle altre righe si ottengono velocità che decrescono con regolarità passando dall’una all’altra. È proprio la stratificazione che ci si aspetta in una fotosfera in espansione: le transizioni più deboli si formano più in profondità e tracciano strati più lenti.

Le supernovae di Tipo Ia raggiungono al massimo una luminosità quasi uguale fra loro, e quel poco che le distingue si può correggere osservando quanto velocemente si spengono. Sono quindi “candele standard”: confrontando quanto appaiono brillanti con quanto lo sono davvero, se ne ricava la distanza, anche per galassie lontane miliardi di anni luce. Nel 1998 due gruppi di ricerca usarono proprio le Ia per scoprire che l’espansione dell’Universo sta accelerando, e per quella scoperta Saul Perlmutter, Brian Schmidt e Adam Riess ricevettero il Nobel per la fisica nel 2011. Una piccola curiosità: fra i firmatari della classificazione australiana di SN 2026aaiv c’è proprio Brian Schmidt.

Il massimo di luce è atteso intorno alla metà di settembre, e le stime indicano che la supernova dovrebbe arrivare verso la 12ª magnitudine. Si trova a circa mezzo primo d’arco a sud-est del nucleo di NGC 7331, galassia che in queste settimane è alta nel cielo di Pegaso e osservabile per quasi tutta la notte. Per vederla a occhio serve un telescopio di almeno 20–25 cm sotto un cielo buio, con un ingrandimento sufficiente a staccarla dal chiarore del nucleo; in fotografia è alla portata anche di strumenti molto più piccoli, compresi gli smart telescope. Dopo il massimo si affievolirà lentamente, restando accessibile ai telescopi amatoriali ancora per alcune settimane.

Se la fotografate, mandateci le vostre immagini: le raccoglieremo volentieri.

L’analisi completa dello spettro sarà pubblicata in un articolo sulla rivista Astronomia dell’Unione Astrofili Italiani. Una sintesi è già disponibile fra le news del sito UAI: Supernova in NGC 7331: SN 2026aaiv, lo spettro.

Chi vuole capire meglio come lavoriamo con la spettroscopia trova qui sul sito la pagina dedicata alla spettrometria stellare e quella sull’Osservatorio “Margherita Hack”.