Una storia che parte da lontano

Centinaia di anni prima che gli americani iniziassero a celebrare il Giorno dell’Indipendenza guardando il cielo mentre esplodevano i fuochi d’artificio, un’esplosione celeste più potente illuminò la volta celeste. Fu la spettacolare esplosione di una supernova, la morte violenta di una stella che potrebbe essere stata fino a 10 volte più massiccia del nostro Sole. 

Nel luglio o agosto del 1054, gli astronomi cinesi videro e registrarono la morte della stella. Apparendo nel cielo sopra il corno meridionale della costellazione del Toro era una stella che i cinesi descrivevano sei volte più luminosa di Venere e più brillante della luna piena. 

I resti di questa stella furono successivamente battezzati Nebulosa del Granchio, una massa torbida e luminosa di gas e polvere a circa 7000 anni luce di distanza dalla Terra. Questa “guest star“, come la chiamavano i cinesi, era così luminosa che la gente l’ha vista in cielo durante il giorno per quasi un mese. Durante quel periodo, la stella brillava circa 400 milioni di volte la luce del sole; è rimasta visibile nel cielo serale per più di un anno. 

Nei nove secoli successivi, gli astronomi hanno assistito solo a due cataclismi comparabili nella nostra Galassia: le esplosioni di supernova del 1572 e del 1604.

Tuttavia mentre gli europei sono piuttosti scettisci nei conronti di tale evento dal momento che gli astronomi non hanno trovato alcuna documentazione europea dello stesso, gli indiani d’America nel nord dell’Arizona potrebbero essere stati così ispirati dall’evento che ne hanno disegnato delle foto. Sono stati trovati due pittogrammi, uno in una grotta a White Mesa e l’altro su una parete del Navajo Canyon. Entrambi mostrano una falce di luna con una grande stella nelle vicinanze.

La scoperta e la riscoperta!

La supernova è stata dimenticata per più di 600 anni fino all’invenzione dei telescopi, che hanno rivelato dettagli celesti più deboli che l’occhio umano non è in grado di rilevare. Nel 1731, il fisico inglese e astronomo dilettante John Bevis osservò le stringhe di gas e polvere che formano la nebulosa. Durante la caccia alle comete nel 1758, Charles Messier individuò la nebulosa, notando che non aveva alcun movimento apparente. La nebulosa divenne la prima voce nel suo famoso “Catalogo di nebulose e ammassi stellari“, pubblicato per la prima volta nel 1774. Lord Rosse chiamò la nebulosa “granchio” nel 1844 perché la sua struttura simile a un tentacolo assomigliava alle gambe del crostaceo.

Nei decenni successivi al lavoro di Lord Rosse, gli astronomi hanno continuato a studiare il granchio a causa del loro fascino per lo strano oggetto. Nel 1939, l’astronomo John Duncan concluse che la nebulosa si stava espandendo e probabilmente ebbe origine da una fonte circa 766 anni prima. L’astronomo Walter Baade esplorò più a fondo la nebulosa, osservando nel 1942 che una stella di spicco vicino al centro della nebulosa potrebbe essere collegata alla sua origine. 

Una pulsar?

Sei anni dopo, gli scienziati hanno scoperto che il granchio stava emettendo tra le onde radio più potenti di qualsiasi alto oggetto celeste. Baade notò nel 1954 che il Granchio possedeva potenti campi magnetici e nel 1963 un razzo ad alta quota rilevò l’energia dei raggi X dalla nebulosa.

Onde radio. Radiografie. Forti campi magnetici. Gli scienziati sapevano che la Nebulosa del Granchio era una potente fonte di radiazioni, ma qual era la sua origine? Lo scoprirono nel 1968: un oggetto nel centro della nebulosa – la stella di spicco di Baade – che emetteva esplosioni di onde radio 30 volte al secondo. Chiamata pulsar del granchio, è tra le prime pulsar scoperte ed è la pulsar più veloce ed energica formata da un’esplosione di supernova.

La pulsar del Granchio. L’immagine combina dati ottici dall’Hubble (in rosso) e immagini a raggi X da Chandra  (in blu).

Ma gli scienziati si chiedevano perché la pulsar stesse ruotando così velocemente. Hanno concluso che la pulsar era una stella di neutroni che esistono al centro dei resti di una supernova. 

Le stelle di neutroni sono anche le uniche stelle che possono ruotare rapidamente senza spezzarsi. Un oggetto estremamente denso e compatto, una stella di neutroni si forma dalla materia di una stella crollata. La Pulsar Crab agisce come una centrale elettrica celeste, generando energia sufficiente per mantenere l’intera nebulosa che si irradia su quasi l’intero spettro elettromagnetico. A causa del potere della pulsar, la nebulosa brilla più luminosa di 75.000 soli.

Nebulosa del Granchio in breve
Scoperta
ScopritoreJohn Bevis
Data1731
Dati osservativi
(epoca J2000.0)
CostellazioneToro
Ascensione retta05h 34m 31,97s
Declinazione22° 00′ 52,1″[1]
Distanza6500 ± 1600 a.l.
(2000 ± 500 pc)
Magnitudine apparente (V)8,4
Dimensione apparente (V)6′ × 4′
Caratteristiche fisiche
TipoResto di supernova
Tipo di restoResto con pulsar
Tipo di supernovaSupernova di tipo II
Galassia di appartenenzaVia Lattea
Dimensioni5,5 a.l.
(1,7 pc)
Magnitudine assoluta (V)−3,1 ± 0,5[3]
Caratteristiche rilevantiPulsar ottica:
PSR B0531+21
Altre designazioni
M1, NGC 1952, 3C 144, LBN 833, Sh2-244, h 357, GC 1157
Note per l’osservazione

La Nebulosa Granchio è localizzata nella sfera celeste circa 1,5° a sud dell’eclittica, ossia il piano dell’orbita terrestre attorno al Sole. Ciò comporta che la Luna e, talvolta, i pianeti possano transitare o occultare la Nebulosa.

Sebbene il Sole non vi transiti sopra, la sua corona vi passa di fronte. Questo accade verso la metà di giugno, poco prima del solstizio d’estate; le variazioni nelle onde radio ricevute dalla nebulosa in quel momento possono essere usate per ottenere delle informazioni dettagliate sulla struttura e la densità coronali.