Supernovae di tipo Ia: progenitori e nucleosintesi

È ormai ampiamente condivisa l'idea che le supernovae di tipo Ia abbiano origine dal bruciamento nucleare esplosivo di una nana bianca in un sistema binario, ma ci sono ancora molte incertezze sulla natura della sua compagna. Uno dei modelli più diffusi per simulare l'esplosione della stella e la seguente nucleosintesi è il W7 [Nomoto et al, 1984], che prevede l'accrezione su una nana bianca composta da carbonio e ossigeno di idrogeno proveniente dagli strati più esterni di una stella in sequenza principale. Poco prima di raggiungere la massa di Chandrasekhar, nel centro della stella viene innescata una deflagrazione che al proprio passaggio causa il bruciamento nucleare dei vari strati della nana bianca. Tale meccanismo di esplosione è stato affinato aggiungendo una transizione da deflagrazione a detonazione [Iwamoto et al, 1999] ed utilizzando calcoli tridimensionali [Seitenzahl et al, 2013]: questo modello a detonazione ritardata è attualmente il più usato per descrivere lo scenario "Single degenerate". Tuttavia, diverse osservazioni sperimentali non sono ben riprodotte da questo canale di produzione di supernovae: come alternativa sono stati quindi proposti modelli di impatto e fusione tra due nane bianche [Pakmor et al, 2010; Pakmor et al, 2012]. Tale violento scontro può avere origine da un sistema binario che perde momento angolare a causa dell'emissione di onde gravitazionali: questo scenario viene definito "Double degenerate", in quanto entrambe le stelle coinvolte sono sostenute dalla pressione di degenerazione degli elettroni. Sfruttando recenti misure sperimentali [Kromer et al, 2013; Yamaguchi et al, 2015] si giunge alla conclusione che è necessaria la presenza di entrambi i tipi di progenitori per riuscire a giustificare i dati raccolti.