A Caccia di Lampi Radio Veloci dallo Spazio Profondo

A Caccia di Lampi Radio Veloci dallo Spazio Profondo

Uno dei grandi misteri astrofisici contemporanei è più vicino alla risoluzione. Grazie al radiotelescopio CHIME, gli astronomi hanno individuato 8 nuovi lampi radio veloci ripetitivi, portando in un sol colpo a 10 il numero totale di simili segnali individuati fino ad oggi.

Tra la sessantina di fast radio burst (FRB) rilevati, soltanto due si erano ripetuti: FRB 121102 e FRB 180814, individuato a Gennaio di quest’anno. Il nuovo studio, accettato per la pubblicazione su The Astrophysical Journal Letters, descrive gli otto nuovi segnali catturati dal Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment. La rilevazione è importante perché grazie ad essa gli scienziati stanno iniziando a costruire una base dati statistica di lampi radio veloci ripetuti, potenzialmente utile per chiarire la natura delle sorgenti. I FRB sono tra i fenomeni più enigmatici del cosmo: brevi e intensi impulsi radio della durata di pochi millisecondi, in grado di emettere più energia di centinaia di milioni di Soli in un battito di ciglia.

Gran parte di questi segnali sono stati rilevati una volta sola, e questo rende molto più complesso individuare la posizione della sorgente, motivo per cui i lampi ripetuti come quelli appena rilevati sono fondamentali. E se non sono così rari come si pensava, significa che è più semplice risalire alla galassie da cui provengono e determinare in che genere di ambiente si formano. Inoltre, in caso di varie rilevazioni, è possibile cercare similitudini e differenze tra le sorgenti. “È chiaro che c’è una differenza tra le sorgenti, con alcune più prolifiche di altre”, spiega il fisico Ziggy Pleunis della McGill University.

“Sappiamo già da FRB 121102 che i lampi radio possono essere molto addensati: talora la sorgente non lampeggia per ore e ore e poi improvvisamente si verificano lampi multipli in poco tempo. Abbiamo osservato lo stesso processo per FRB 180916, del quale abbiamo riportato dieci lampi in questo studio”. D’altro canto, sei dei FRB si sono ripetuti una volta sola, e la pausa più lunga tra i segnali è stata di oltre 20 ore. L’ottavo (FRB 181119) si è ripetuto due volte dopo la rilevazione iniziale, per un totale di tre lampi. Non sappiamo ancora cosa implichino questi dati, ma potrebbero significare che in realtà tutti i lampi radio veloci sono ripetitivi, anche se alcuni sono molto meno attivi di altri.

Esistono anche somiglianze tra i segnali. Sembra che i singoli lampi fra i FRB ripetitivi durino un poco più a lungo rispetto ai lampi dei FRB isolati. Inoltre gran parte dei lampi ripetitivi hanno mostrato uno spostamento verso frequenze più basse e questo effetto potrebbe rivelare indizi sulla sorgente dei segnali. “Penso che sia davvero entusiasmante il fatto che la natura produca simili fenomeni”, conclude Pleunis. “Ritengo, inoltre, che ci sia qualche informazione importante nascosta nella struttura dei segnali, che dobbiamo solo capire come decodificare, ed è stato un vero piacere cercare di comprendere di cosa si tratti esattamente”.

Nel frattempo l’analisi dei misteriosi segnali continua. Un altro team di ricercatori ha annunciato di essere sul punto di localizzare gli otto FRB ripetitivi in galassie note, sulla base della direzione dei segnali. Basandosi sulla dispersione dei segnali, sarà possibile inoltre fare una stima della distanza di provenienza: uno dei segnali, FRB 180916, potrebbe essere piuttosto vicino. Anche la polarizzazione dei segnali è importante, perché può fornire informazioni sull’ambiente magnetico, che potrebbe rivelarsi quello proprio di un buco nero o una stella di neutroni. Tra le sorgenti ipotizzate, in effetti, vi sono magnetar con fortissimi campi magnetici. L’articolo relativo a questo link: https://www.universoastronomia.com/2019/05/21/un-nesso-tra-lampi-radio-magnetar-e-supernove/

Non sappiamo ancora se a produrre i lampi siano diverse classi di oggetti o eventi, ma i risultati dello studio, in via di pubblicazione su The Astrophysical Journal, possono portare gli scienziati più vicini alla risposta finale.

Nell’immagine impressione artistica di un lampo radio veloce che raggiunge la Terra
Credit: Jingchuan Yu, Beijing Planetarium

https://www.sciencealert.com/astronomers-have-bagged-a-jaw-dropping-haul-of-eight-new-repeating-fast-radio-bursts?perpetual=yes&limitstart=1