Nuove scoperte e misteri intorno alle esplosioni più potenti nell’universo



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In media circa una volta al giorno, il cielo viene illuminato da un’intenso lampo di energia altissima, nella regione dei raggi-gamma. Questi eventi, chiamati appunto lampi di raggi-gamma, rappresentano le più potenti esplosioni conosciute nell’universo e rilasciano in una frazione di secondo tutta l’energia che una stella come il Sole può rilasciare durante la sua intera vita. Eppure nessuno è mai riuscito ad osservare direttamente un GRB (lampo di raggi gamma, da Gamma-Ray Burst). Gli astronomi possono solo studiarli appena compaiono ed osservarli mentre decadono. Ma cosa sono esattamente? E’ difficile dirlo e ci sono ancora diverse teorie a riguardo. Tuttavia, una recente osservazione ha lasciato gli astronomi molto perplessi perché è qualcosa di mai visto prima.

L’attuale teoria è che queste potentissime esplosioni sono rilasciate dalla morte di stelle massicce che collassano in grandi buchi neri e rilasciano intensi getti di particelle cariche. Mentre questa fase di collasso dura appena pochi minuti, il bagliore successivo può durare per giorni o settimane. E’ da questo bagliore di luce a varie lunghezze d’onda che gli astronomi cercano di capire la natura di queste esplosioni.

Questo bagliore è formato dai getti di particelle che collidono con il materiale che circonda la stella morente. La collisione porta alla formazione di onde d’urto che si muovono ad altissime velocità, e nelle quali gli elettroni vengono accelerati ad energie altissime. Tuttavia, questo processo è ancora molto poco compreso. La chiave sarebbe riuscire a scoprire la polarizzazione della luce presente in questo bagliore. “Le differenti teorie che esistono per spiegare l’accelerazione degli elettroni e l’emissione di luce all’interno del bagliore, predicono differenti livelli di polarizzazione lineare, ma tutte le teorie sono in accordo su una cosa: non dovrebbe esserci una polarizzazione circolare nella luce visibile” ha spiegato l’autore principale della ricerca, Klaas Weiersema.


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Lampo di raggi gamma GRB 121024A, visto il giorno del lampo dal VLT dell’ESO.  

Solo una settimana dopo la sorgente era sparita


“Ed è qui che subentriamo noi: abbiamo deciso di testare queste ipotesi misurando con attenzione sia la polarizzazione lineare che circolare di un bagliore, cioè quello GRB 121024A, rilevato dal satellite Swift, della NASA.”

Con grande sorpresa, il team ha svelato la presenza di polarizzazione circolare, il che significa che le onde di luce is muovono insieme in maniera uniforme ed a spirale. Il bagliore del lampo di raggi gamma è stato 1000 volte più polarizzato rispetto al previsto. “E’ un bellissimo esempio di osservazioni che escludono previsioni teoretiche” ha spiegato Wiersema.

Il rilevamento mostra che le attuali teorie che abbiamo per spiegare questi fenomeni vanno riconsiderate da capo. Gli scienziati si aspettavano che la polarizzazione circolare fosse esclusa. L’idea era che la radiazione di così tanti elettroni in viaggio per miliardi di anni avrebbe cancellato ogni segnale. Ma questa nuova scoperta suggerisce che potrebbe esserci un ordine in cui questi elettroni viaggiano.

Ovviamente è difficile fare considerazioni così vaste con un solo caso tra le mani. Può anche darsi che questo particolare caso era un po’ l’eccezione che conferma la regola e non tutti i bagliori si GRB si comportano allo stesso modo. Serviranno più osservazioni e dati, ma una cosa è certa, potremmo essere vicini ad un grande passo avanti verso la comprensione di questi fenomeni estremi.


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