Un segnale radio dal cielo che batte come un cuore

Gli scienziati hanno rilevato un lampo radio veloce (fast radio burst, FRB in inglese) unico nel suo genere. Lungo come nessun altro FRB mai rivelato prima, è caratterizzato da una battito periodico e molto rapido, che i ricercatori hanno paragonato ad un battito cardiaco. Ecco i dettagli della scoperta.

Il battito cardiaco del FRB

Il segnale, chiamato FRB 20191221A, è stato appunto rivelato il 21 dicembre del 2019, ma solo ora i ricercatori hanno pubblicato uno studio approfondito a riguardo. L’osservazione è stata possibile grazie all’osservatorio CHIME in Canada.

Le sue caratteristiche lo rendono unico nel suo genere. Il segnale ha infatti una durata di circa tre secondi, mille volte più lungo della maggior parte degli altri FRB. All’interno di questa finestra l’intensità del segnale presenta un pattern periodico, con picchi ogni 0.2 secondi. Il suo punto di origine è stato collocato in una galassia a miliardi di anni luce da noi

Un origine poco chiara

I FRB sono uno dei misteri dell’astronomia moderna. Scoperti nel 2007, si tratta di misteriosi e potenti segnali che “illuminano” il cielo per periodi di tempo molto brevi. Considerando la loro origine spesso extra-galattica, gli astronomi calcolano che in una emissione possa essere rilasciata un’energia paragonabile a quella di 500 Soli.

L’ipotesi più accreditata dietro l’origine di questo fenomeno sono le magnetar e le pulsar, due tipologie di stelle di neutroni rotanti ad alta energia. L’ipotesi ha ricevuto forza nel 2020 quando, per la prima volta, è stato rivelato un FBR proveniente da dentro la Via Lattea ed è stato possibile osservare, nella sua origine, una stella di neutroni.

Una stella di neutroni non è altro che ciò che rimane di una stella massiva dopo la sua morte, con la conseguente emissione nello spazio della maggior parte del materiale che la compone. In mancanza dei processi di fusione nel nucleo, la forza di gravità porta ad un collasso di ciò che rimane in qualcosa di estremamente denso. Una stella di neutroni larga 20 chilometri, ad esempio, ha tra le 2 e le 3 volte la massa del sole.

Le magnetar sono stelle di neutroni con un campo magnetico estremamente forte, che spinge verso l’esterno contro la forza di gravità. Questa tensione porta a turbolenze ed emissioni. Le pulsar sono invece stelle di neutroni rotanti, con periodi di rotazione di pochi millisecondi, che emettono radiazione elettromagnetica dai loro poli.

La magnetar sono tra i pochi candidati possibili per spiegare il segnale FRB 20191221A. Le stelle di neutroni fino ad ora osservate, però sono di milioni di volte meno luminose (in termini di emissioni radio) del segnale appena scoperto. La stella in questione deve essere quindi circondata da una nube di plasma parecchio turbolenta.

In ogni caso, la ricerca continua. Gli scienziati puntano a rilevare quanti più lampi radio veloci possibile per capirne ancora meglio l’origine e la natura, e con esse spiegare uno degli attuali misteri dell’universo.

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