Tokyo, 21 dicembre 2025 – Nei resti della supernova Cassiopea A, una delle più studiate dagli astronomi, sono stati finalmente scoperti due elementi finora sfuggiti: cloro e potassio. La notizia, pubblicata su Nature Astronomy, arriva dal gruppo guidato da Kai Matsunaga dell’Università di Kyoto, grazie al lavoro congiunto con il team internazionale che controlla il telescopio a raggi X Xrism, dell’agenzia spaziale giapponese Jaxa. Un risultato importante, che apre nuove vie per capire come si formano gli elementi dentro le stelle.
Cloro e potassio: i pezzi mancanti di Cassiopea A
Lanciato nel 2023, il telescopio Xrism ha permesso agli scienziati di analizzare con un dettaglio mai visto prima la composizione chimica dei resti di Cassiopea A, una supernova esplosa circa 350 anni fa nella costellazione omonima. Fino a oggi, si erano individuati molti elementi pesanti prodotti dall’esplosione, ma il cloro e il potassio erano rimasti quasi invisibili o presenti in quantità troppo basse rispetto alle previsioni. “Finalmente abbiamo trovato quelle tracce chimiche che ci mancavano”, ha spiegato Matsunaga durante una conferenza stampa a Tokyo, sottolineando come il merito vada alla sensibilità degli strumenti di bordo del nuovo telescopio.
Le stelle, vere fabbriche di elementi
Secondo i modelli attuali, le stelle producono elementi più pesanti dell’idrogeno grazie alla fusione nucleare che avviene nel loro nucleo. Quando una stella molto grande finisce il suo carburante, scatta una serie di reazioni che portano all’esplosione in supernova. In quell’esplosione, vengono sparati nello spazio elementi come ossigeno, ferro, silicio e – ora si sa – anche cloro e potassio. “Le stelle sono le fabbriche chimiche dell’universo”, ha ricordato Matsunaga. Eppure, fino a oggi, non avevamo prove dirette della presenza di questi due elementi nei resti di supernove.
La teoria trova conferma
Il ritrovamento di cloro e potassio in quantità importanti nei resti di Cassiopea A conferma i modelli teorici messi a punto negli ultimi decenni. In passato, le differenze tra teoria e osservazione avevano fatto pensare a errori nei calcoli o a processi ancora da scoprire. “I nostri dati dimostrano che i modelli erano giusti: semplicemente non avevamo strumenti abbastanza precisi per vedere tutto”, ha ammesso Matsunaga. Il team ha usato la spettroscopia a raggi X per isolare le linee caratteristiche di questi due elementi, trovando concentrazioni in linea con le simulazioni.
Un pezzo in più per la chimica della galassia
Questa scoperta non riguarda solo la fisica stellare. Capire come e dove si formano il cloro e il potassio aiuta a ricostruire la storia chimica della nostra galassia. Quegli elementi, infatti, vengono dispersi nello spazio e poi finiscono in nuove stelle, pianeti e, in ultima analisi, anche negli esseri viventi. “Il sale che usiamo ogni giorno contiene atomi nati in esplosioni come quella di Cassiopea A”, ha scherzato uno dei ricercatori giapponesi.
Xrism rompe i limiti del passato
Il telescopio Xrism, nato da una collaborazione tra Jaxa, NASA e Agenzia spaziale europea (ESA), è stato progettato proprio per studiare i resti delle supernove con una precisione mai raggiunta prima. Le missioni precedenti non riuscivano a distinguere chiaramente le tracce di cloro e potassio a causa della bassa risoluzione spettrale. “Solo adesso vediamo il quadro completo”, ha aggiunto Matsunaga. Gli scienziati sono convinti che i dati raccolti aprano la strada a nuove ricerche sulle fasi finali della vita delle stelle più grandi.
Cosa ci aspetta
Il team di Matsunaga vuole ora estendere lo studio ad altre supernove, per capire se la presenza di cloro e potassio sia comune o un caso particolare di Cassiopea A. “Abbiamo ancora tanto da scoprire su come l’universo costruisce la tavola periodica”, ha concluso il ricercatore. Nel frattempo, questa scoperta segna un passo avanti importante per capire i processi che hanno reso possibile la complessità chimica necessaria alla vita sulla Terra.