09 Gen 2021 Una Magnetar Straordinaria
Nuove osservazioni effettuate in banda X con il telescopio Chandra della NASA supportano l’ipotesi che una giovanissima magnetar, derivante dalla morte esplosiva di una stella massiccia e dotata di un potentissimo campo magnetico, si comporti anche come pulsar, rilasciando pulsazioni regolari nella banda radio. Il puntino in viola nell’immagine evidenzia la posizione della magnetar, situata a meno di 20.000 anni luce da noi.
L’oggetto è particolarmente estremo: in effetti una magnetar è dotata di un campo magnetico un migliaio di volte più potente rispetto a quello di una tipica stella di neutroni. Le stelle di neutroni sono compatti residui rimasti da esplosioni di supernova, talmente densi che un cucchiaino del loro materiale potrebbe pesare qualche miliardo di tonnellate sulla Terra. Swift J1818.0−1607, localizzata a circa 16.000 anni luce da noi nella Costellazione del Sagittario, ha una massa due volte quella solare addensata in una sfera del diametro di appena 25 chilometri.
J1818.0−1607 venne scoperta 12 Marzo 2020 utilizzando il telescopio Swift della NASA, grazie a una imponente eruzione di radiazione X. Si trattava della trentunesima magnetar scoperta, tra le circa 3.000 stelle di neutroni note fino ad oggi. Effettuando analisi più approfondite, l’oggetto si è rivelato sorprendente per varie ragioni. In primo luogo, la magnetar era la più giovane mai scoperta, con un’età di poche centinaia di anni (così come la osserviamo). Inoltre, la sua rotazione era più rapida rispetto ad ogni magnetar conosciuta: l’oggetto compie un giro completo ogni 1,36 secondi. Vari modelli teorici suggeriscono che il comportamento e le proprietà fisiche delle magnetar cambino via via che invecchiano, essendo queste stelle molto più attive in gioventù. Individuare una magnetar così giovane può aiutare gli scienziati a validare le teorie relative a questi oggetti estremi.
I dati del telescopio a raggi X Chandra, ottenuti meno di un mese dopo la scoperta, avevano rivelato una sorgente puntiforme nella posizione della magnetar, che in effetti è circondata da emissione diffusa di raggi X, in quanto tale radiazione viene riflessa dalle polveri nelle vicinanze. Harsha Blumer della West Virginia University e Samar Safi-Harb dell’University of Manitoba, Canada, hanno pubblicato un nuovo studio su Astrophysical Journal Letters in cui riportano i risultati delle osservazioni di Chandra. L’immagine composita ad ampio campo, raffigurante la regione che ospita l’oggetto, contiene dati nell’infrarosso dei telescopi spaziali Spitzer e WISE, ottenuti prima della scoperta della magnetar. A tali osservazioni è stata aggiunta la rilevazione di radiazione X da parte di Chandra (il puntino in viola), che evidenzia la posizione della magnetar, situata vicino al piano della Via Lattea.
Tramite osservazioni con il Very Large Array (VLA), gli astronomi hanno scoperto che l’oggetto emette anche onde radio, rivelando proprietà simili a quelle di una pulsar, un tipo di stella di neutroni in grado di emettere impulsi radio ripetuti a intervalli regolari. Finora abbiamo scoperto soltanto cinque magnetar che si comportano anche come pulsar alimentate dalla rotazione: in simili pulsar l’energia rotazionale viene trasformata in radiazione, cosicchè nel corso del tempo l’oggetto rallenta gradualmente. Il team ha cercato di capire con che efficienza J1818.0-1607 converte energia in raggi X diminuendo il tasso di rotazione. I risultati suggeriscono che tale efficienza sia inferiore a quella tipica delle magnetar e probabilmente entro il range di altre pulsar alimentate dalla rotazione.
L’esplosione che ha dato origine a questa magnetar dovrebbe essersi lasciata dei residui alle spalle, pertanto i ricercatori hanno cercato questi resti stellari utilizzando osservazioni nell’infrarosso con Spitzer e in banda radio radio con il VLA. Sulla base dei dati ottenuti, il team ha scoperto un resto di supernova, situato ad una distanza relativamente elevata dalla magnetar. Per coprire una simile distanza, l’oggetto avrebbe dovuto viaggiare a velocità che superano di gran lunga quelle delle stelle di neutroni più veloci conosciute, anche supponendo che sia molto meno giovane del previsto.
CREDIT X-ray: NASA/CXC/Univ. of West Virginia/H. Blumer; Infrared (Spitzer and Wise): NASA/JPLCalTech/Spitzer
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-01/hcfa-cse010821.php
Related posts:
Gli Elementi Vitali in Cassiopeia A
Kes 75: La Pulsar più Giovane Rivela i suoi Segreti
Nubi Plasmate da una Pulsar
Raggiante della Luce di Milioni di Soli
Il Cuore Pulsante del Granchio
Una Coppia Stellare Estrema
Un Giro in Tutta Calma per la Pulsar
Un Nesso tra Lampi Radio, Magnetar e Supernove
Oggetti estremi: le pulsar millisecondo
La Sorgente del Fast Radio Burst più Misterioso
Il Complesso Magnetismo delle Stelle di Neutroni
Sorgenti Misteriose nella Via Lattea
La Nascita di una Nuova Pulsar
La Scoperta di una Rarissima Pulsar
Il Primo Lampo Gamma Orfano
Il Mistero della Magnetar nel Cuore della Via Lattea
La Magnifica Evoluzione di Cassiopeia A
Una Pulsar Così Non Si Era Mai Vista
Il Cadavere Stellare di SN 1987A
Trasformismo Stellare