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    A miliardi di anni luce batte il cuore di una galassia

    Lo schema periodico dei lampi radio veloci, in arrivo presumibilmente da una lontana stella di neutroni, potrebbe essere utilizzato come orologio astrofisico

    MIT Technology Review Italia

    Su “Nature”, gli astronomi del MIT e di alcune università di Canada e Stati Uniti hanno rilevato uno strano e persistente segnale radio proveniente da una galassia lontana che lampeggia con sorprendente regolarità. Il segnale è classificato come un burst radio veloce, o FRB, un’esplosione intensamente forte di onde radio di origine astrofisica sconosciuta, che in genere dura al massimo alcuni millisecondi. 

    Tuttavia, questo nuovo segnale, etichettato come FRB 20191221A, persiste per un massimo di tre secondi, circa 1.000 volte più a lungo dei lampi radio medi. All’interno di questa finestra, il team ha rilevato esplosioni di onde radio che si ripetono ogni 0,2 secondi in uno schema periodico chiaro, simile a un cuore che batte.

    La fonte del segnale periodico, insolito nell’universo, potrebbe essere una pulsar radio o una magnetar, che sono entrambi tipi di stelle di neutroni, vale a dire nuclei di stelle giganti collassati estremamente densi e in rotazione rapida. Il team spera di rilevare più segnali periodici da questa fonte, per utilizzarli come orologio astrofisico, nel senso che la frequenza delle esplosioni e il modo in cui cambiano quando la sorgente si allontana dalla Terra potrebbero permettere di misurare la velocità con cui l’universo si sta espandendo.

    Come riportato da “MIT News”, da quando il primo FRB è stato scoperto nel 2007, centinaia di lampi radio simili sono stati rilevati in tutto l’universo, più recentemente dal Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment, o CHIME, un radiotelescopio interferometrico costituito da quattro grandi riflettori parabolici che si trova al Dominion Osservatorio radioastrofisico nella Columbia Britannica, Canada.

    La stragrande maggioranza degli FRB osservati fino ad oggi sono una tantum: esplosioni ultraluminose di onde radio che durano alcuni millisecondi prima di spegnersi. Recentemente, i ricercatori hanno scoperto il primo FRB periodico che sembrava emettere uno schema regolare di onde radio. Questo segnale consisteva in una finestra di quattro giorni di esplosioni casuali che si ripetevano poi ogni 16 giorni. Questo ciclo di 16 giorni indicava uno schema periodico di attività, sebbene il segnale dei lampi radiofonici effettivi fosse casuale e non periodico. 

    Il 21 dicembre 2019, CHIME ha raccolto un segnale di un potenziale FRB insolito, della durata di circa tre secondi, ma con picchi periodici straordinariamente precisi, simili al battito cardiaco. Analizzando il modello delle esplosioni radio di FRB 20191221A, i ricercatori hanno trovato somiglianze con le emissioni di pulsar e magnetar radio nella nostra stessa galassia. 

    La principale differenza tra il nuovo segnale e le emissioni radio delle nostre pulsar e magnetar galattiche è che FRB 20191221A sembra essere oltre un milione di volte più luminoso. CHIME ha ora rilevato molti FRB con proprietà diverse, alcuni all’interno di nuvole molto turbolente, altri in ambienti puliti. Dalle proprietà di questo nuovo segnale, si può dire che attorno a questa sorgente c’è una nuvola di plasma all’apparenza estremamente turbolenta.

    I futuri telescopi promettono di scoprire migliaia di FRB al mese e gli astronomi sperano di trovare molti altri segnali periodici, per perfezionare la comprensione delle sorgenti e delle stelle di neutroni in generale.

    Immagine: Wikimedia Commons

    Didascalia: telescopio Chime

    (rp)

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