Un oggetto cosmico mai osservato prima, una scoperta a cui nemmeno i ricercatori hanno voluto credere. Ma l’osservazione era corretta e il lavoro di un gruppo di astrofisici australiani, che sta mappando il cielo utilizzando le onde radio, è ora pubblicato sulla rivista Nature. Potrebbe essere un Magnetar, ovvero una stella di neutroni caratterizzata da campi magnetici molto intensi. Oggetti cosmici poco studiati. Gli scienziati hanno osservato una specie di faro che emette lampi molto intensi di onde radio a intervalli regolari di 18,8 minuti. Tutti a 4mila anni luce da noi, nella Via Lattea. Questa anomala sorgente cosmica è stata identificata da un gruppo di astrofisici dell’International Research Center for Radio Astronomy della Curtin University in Australia. All’inizio pensava fosse un errore.

“Si tratta di un tipo di impulso radio mai riscontrato finora”, ha detto all’Ansa Andrea Possenti, dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) di Cagliari, commentando la ricerca. Gli impulsi anomali scoperti dai ricercatori australiani sono pacchetti di onde radio, molto intensi e lunghi qualche decina di secondi, che si ripetono ad intervalli regolari di poco più di 18 minuti. “Da decenni” – ha detto Possenti – “conosciamo e studiamo impulsi simili a questi, che crediamo siano prodotti da stelle molto compatte dette Pulsar. In generale, però, le pulsar emettono impulsi molto più brevi e molto più veloci, che durano da pochi millisecondi a secondi. Una primavera come quella descritta in Nature è cosa ben diversa”.

L’anomalia, secondo gli autori della ricerca, potrebbe dimostrare l’esistenza di una sottofamiglia di Pulsar finora sconosciuta, particolarmente lenta, oppure essere prodotta proprio da un Magnetar. Curiosamente, il segnale osservato è molto intenso, eppure finora era sfuggito ai rilevamenti. “Questo” – ha osservato Possenti – “potrebbe essere dovuto a due ragioni: una tecnica e una pratica: poiché le pulsar a noi note hanno periodi e impulsi molto rapidi, tutti gli strumenti che cercano questi segnali si concentrano su intervalli molto più brevi. A questo si aggiunge il problema delle interferenze. Le onde radio sono ampiamente utilizzate nelle attività umane e quindi distinguere un segnale anomalo proveniente dal cielo è in realtà molto complicato”. La scoperta di queste nuove fonti apre ora la possibilità di ipotizzare nuovi esperimenti e campagne di osservazione per ‘cacciare’ questi nuovi oggetti cosmici.

La professoressa  Natasha Hurley-Walker, intervistata dal Corriere della Sera, a capo del team, appare entusiasta: “Nessuno aveva mai osservato una sorgente radiofonica ripetersi in questo modo. La scoperta più simile è stata fatta dal team dello scienziato Hyman nel 2005 che aveva scoperto lo scoppio del centro galattico, un episodio che ha prodotto cinque esplosioni a 77 minuti di distanza l’una dall’altra. E poi tacque. Sfortunatamente, anche la nostra sorgente non produce più onde radio. Ma il fatto che si sia ripetuto così regolarmente (la stessa velocità entro un decimillesimo di secondo nei tre mesi in cui è stato visibile) significa che è molto probabile che si trattasse di un oggetto rotante: una Magnetar, con un campo magnetico 10- 1000 volte più grande di una pulsar. O una nana bianca. Certo, potrebbe essere qualcosa di completamente diverso! “

Ma cos’è una PULSAR?

Una Pulsar, nome che stava originariamente per sorgente radio pulsante, è una Stella di Neutroni. Nelle prime fasi della sua formazione, in cui ruota molto velocemente, la sua radiazione elettromagnetica in coni ristretti è osservata come impulsi emessi ad intervalli estremamente regolari. Nel caso di pulsar ordinarie, la loro massa è comparabile a quella del Sole, ma è compressa in un raggio di una decina di chilometri, quindi la loro densità è enorme. Il fascio di onde radio emesso dalla stella è causato dall’azione combinata del campo magnetico e della rotazione. Una Pulsar MIillisecondo (MSP) è una Pulsar con un periodo rotazionale compreso tra 1 e 10 millisecondi. Può essere visibile nella porzione dello spettro in microonde o nei raggi X.

Le Pulsar si formano quando una stella esplode come Supernova II, mentre le sue regioni interne collassano in una stella di neutroni congelando ed ingigantendo il campo magnetico originario. La velocità di rotazione alla superficie di una pulsar è variabile e dipende dal numero di rotazioni al secondo sul proprio asse e dal suo raggio. Nel caso di pulsar con emissioni a frequenze del kHz, la velocità superficiale può arrivare ad essere una frazione significativa della velocità della luce, a velocità di 70000 km/s.

Importanza e utilità della scoperta delle Pulsar

La scoperta delle Pulsar ha confermato l’esistenza di stati della materia, prima solo ipotizzati, e impossibili da riprodurre in laboratorio a causa delle alte energie necessarie, gravitazionali e non. Questo tipo di oggetti è l’unico in cui è possibile osservare il comportamento della materia a densità nucleari, anche se solo indirettamente. Inoltre, le pulsar millisecondo hanno consentito un nuovo test della Relatività Generale in condizioni di forti campi gravitazionali.

Grazie alle Pulsar, è stata possibile la scoperta del primo pianeta extrasolare o Esopianeta, e successivamente di altri 10.

Sono in corso studi per verificare la fattibilità di utilizzare le Pulsar Millisecondo per determinare con precisione la posizione di un oggetto che si muove a migliaia di chilometri all’ora nello spazio profondo ed utilizzarle in futuro per missioni spaziali robotiche.

L’astrofisica Natasha Hurley-Walker (scrive Luigi Bignami, giornalista scientifico italiano, conduttore di Focus TV) ha spiegato: “Durante le nostre osservazioni questo oggetto appariva e spariva nel giro di pochi minuti. Qualcosa del tutto inaspettato, e anche un po’ inquietante per un astronomo, perché non c’è nulla di noto nel cielo che si comporta allo stesso modo. Ed è molto vicino a noi: a circa 4.000 anni luce di distanza, come dire nel nostro cortile galattico”.

L’oggetto è stato scoperto da Tyrone O’Doherty, studente della Curtin University (Bentley, Australia occidentale), utilizzando il telescopio Murchison Widefield Array (MWA) con una nuova tecnica da lui sviluppata. “È fantastico che la fonte che ho identificato l’anno scorso si sia rivelata un oggetto così particolare”, ha affermato O’Doherty: “l’ampio campo visivo e l’estrema sensibilità dell’MWA sono perfetti per studiare l’intero cielo e rilevare anche gli imprevisti.” Qui come la fonte radio transitoria nel cielo sarebbe stata vista al MWA in una notte di marzo del 2018, quando era attiva: la sorgente è indicata dal marcatore bianco quasi al centro dell’immagine, realizzata con il planetario digitale Stellarium.

Cosa sono i TRANSITORI? 

Gli oggetti che si accendono e si spengono nell’Universo sono chiamati Transient (Transitori), e non sono nuovi per gli astronomi. L’astrofisica e coautrice dello studio, Gemma Anderson (ICRAR), ha affermato che “quando si studiano i transitori si osserva solitamente la morte di una stella massiccia o l’attività dei resti che lascia dietro sé“. Vi sono “transitori lenti”, come le supernovae, che appaiono nel corso di pochi giorni e scompaiono dopo alcuni mesi, e vi sono “transitori veloci”, come le stelle di neutroni chiamate Pulsar, che si attivano e si spengono in pochi millisecondi o al più secondi. Ma in questo caso è qualcosa che si accende per un minuto ogni venti, ed è questa la stranezza.

L’oggetto misterioso è incredibilmente luminoso, ma doveva essere più piccolo del Sole; emette onde radio altamente polarizzate, ossia trasmesse su un piano ben preciso, e ciò suggerisce che debba avere un campo magnetico estremamente forte. Hurley-Walker ha affermato che le osservazioni corrispondono a un oggetto previsto dalle teorie astrofisiche, chiamato Magnetar a periodo ultra lungo: “È un tipo di stella di neutroni che ruota lentamente e che è stato previsto esistere, ma nessuno si aspettava di rilevarne direttamente uno come questo perché non ci aspettavamo che fossero così brillanti. In qualche modo sta convertendo l’energia magnetica in onde radio in modo molto più efficace di qualsiasi altra cosa che abbiamo visto prima“.

Non appena sarà possibile riposizionare il radiotelescopio in modo da osservare quella porzione di cielo, lo studio proseguirà per cercare di capire se le pulsazioni continuano o meno. “Se lo fa, ci sono telescopi nell’emisfero australe e anche in orbita che possono puntare direttamente in quella direzione“, spiega la Hurley-Walker, che si ripromette anche di rianalizzare il vasto archivio dell’MWA alla ricerca di segnali analoghi: “Un’analisi approfondita del materiale che già possediamo ci potrà dire se quanto osservato è un evento raro, una tantum, o una nuova popolazione di oggetti che non avevamo mai notato prima“.

E noi aspettiamo, curiosi e famelici di notizie dallo spazio e di nuovi orizzonti scientifici che non smetteranno mai di sorprenderci. “E le stelle stanno a guardare”, scriveva Archibald Joseph Cronin nel suo omonimo romanzo nel 1935, ma oggi le stelle riescono a dar bella mostra di sé per farsi guardare, osservare e studiare, e l’Universo diventa sempre più grande.

Vincent

Scrittore, Musicista, Informatico

Fonti: https://news.italia-24.com/tecnologia/
Articolo di Luigi Bignami https://www.focus.it/scienza/spazio/
https://www.ilfattoquotidiano.it/2022/01/28/scoperto-un-oggetto-cosmico-mai-osservato-prima-allinterno-della-via-lattea/