Uno strano ritmo nello spazio

CHIME ha quattro antenne fisse, ciascuna delle dimensioni di un half-pipe da snowboard. Andre Recnik CHIME Collaborazione

Lontano fuori dalla nostra galassia, a 500 milioni di anni luce di distanza, intense e casuali esplosioni di onde radio lampeggiano per quattro giorni alla volta. Quindi seguono 12 giorni di inattività prima che il curioso ciclo di 16 giorni ricominci. Osservato costantemente per oltre 500 giorni da un team di astronomi guidato dal Canada, inclusi i ricercatori del MIT, il fenomeno è un mistero astrofisico.

Le esplosioni radio veloci, o FRB, sono brevi lampi di onde radio ritenute il prodotto di oggetti piccoli, distanti ed estremamente densi, anche se non è chiaro esattamente cosa potrebbero essere quegli oggetti. Da quando è stato osservato il primo FRB nel 2007, gli astronomi ne hanno catalogati oltre 100 da fonti lontane sparse nell'universo. Ma la nuova fonte, che il team ha designato FRB 180916.J0158+65, è la prima a produrre un pattern periodico o ciclico.

È il modello più definitivo che abbiamo visto da una di queste fonti, afferma Kiyoshi Masui, assistente professore di fisica al Kavli Institute for Astrophysics and Space Research del MIT. Ed è un grande indizio che possiamo usare per iniziare a dare la caccia alla fisica di ciò che sta causando questi lampi luminosi, che nessuno capisce davvero.

Masui è un membro della collaborazione CHIME/FRB, che gestisce e analizza i dati del Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment, o CHIME, un radiotelescopio della Columbia Britannica che fissa l'intero cielo e utilizza l'elaborazione del segnale digitale per individuare la regione dove hanno origine le onde radio in ingresso. Da settembre 2018 a febbraio 2020, CHIME ha individuato 38 lampi da FRB 180916.J0158+65, che gli astronomi hanno tracciato in una regione piena di stelle alla periferia di un'enorme galassia a spirale.

I ricercatori ipotizzano che le esplosioni potrebbero provenire da un singolo oggetto compatto, come una stella di neutroni, che ruota e oscilla, un fenomeno noto come precessione. Un'altra possibilità riguarda un sistema binario, come una stella di neutroni che emette onde radio e circonda un'altra stella di neutroni o un buco nero in un'orbita eccentrica. Oppure lo strano ritmo potrebbe essere causato quando una sorgente che emette radio orbita attorno a una stella che emette un vento o una nuvola di gas, che amplificherebbe periodicamente le emissioni radio della sorgente.

Forse la possibilità più eccitante è che questo FRB e altri possano provenire dalle magnetar, un tipo ancora misterioso di stella di neutroni che si pensa abbia un campo magnetico estremamente potente. Alla fine di aprile, CHIME ha rilevato un segnale che sembrava un'esplosione radio veloce proveniente da una magnetar in fiamme a circa 30.000 anni luce dalla Terra. Se confermato, questo sarebbe il primo FRB rilevato all'interno della nostra galassia, nonché la prova più convincente delle magnetar come fonte di queste scintille cosmiche.

nascondere