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Gli astronomi individuano una misteriosa esplosione di raggi gamma, diversa da qualsiasi altra mai vista prima
Gli astronomi hanno osservato un'esplosione di raggi gamma che si è ripetuta più volte nel corso di una giornata, un evento mai osservato prima. La sorgente della potente radiazione, la cui posizione è stata individuata dal VLT dell'ESO (Very Large Telescope dell'Osservatorio Europeo Australe), è stata scoperta al di fuori della nostra galassia. I lampi di raggi gamma (GRB) sono le esplosioni più potenti dell'Universo, normalmente causate dalla catastrofica distruzione di stelle. Ma nessuno scenario noto può spiegare completamente questo nuovo GRB, la cui vera natura rimane un mistero.
Evoluzione del lampo gamma GRB 250702B. Foto: ESO
Questo GRB è "diverso da qualsiasi altro osservato in 50 anni di osservazioni di GRB", secondo Antonio Martin-Carrillo, astronomo dell'University College di Dublino, Irlanda, e uno degli autori principali di uno studio su questo segnale.
I GRB sono le esplosioni più energetiche dell'Universo. Vengono prodotti in eventi catastrofici come, tra l'altro, la morte di stelle massicce in potenti esplosioni o la distruzione di buchi neri. Di solito durano da millisecondi a minuti, ma questo segnale – GRB 250702B – è durato circa un giorno.
"Questo è 100-1000 volte più lungo della maggior parte dei GRB", afferma Andrew Levan, astronomo della Radboud University, Paesi Bassi, e uno degli autori principali dello studio.
"Ancora più importante, i lampi di raggi gamma non si ripetono mai poiché l'evento che li produce è catastrofico", afferma Martin-Carrillo. L'allerta iniziale su questo GRB è arrivata il 2 luglio dal telescopio spaziale per raggi gamma Fermi della NASA. Fermi ha rilevato non uno, ma tre lampi da questa sorgente nel corso di diverse ore.
Retrospettivamente, si è anche scoperto che la sorgente era attiva quasi un giorno prima, come osservato dallo strumento Einstein Probe, una missione spaziale a raggi X dell'Accademia Cinese delle Scienze in collaborazione con l'Agenzia Spaziale Europea (ESA) e il Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics. Un GRB così lungo e ricorrente non era mai stato osservato prima.
Queste osservazioni hanno fornito solo una posizione approssimativa del GRB, che si trovava nella direzione del piano della nostra galassia, densamente popolato di stelle.
Pertanto, il gruppo si è rivolto al VLT dell'ESO per individuare la sorgente all'interno di quest'area. "Prima di queste osservazioni, l'opinione generale nella comunità scientifica era che questo GRB dovesse avere origine all'interno della nostra galassia. Il VLT ha cambiato radicalmente questo paradigma", afferma Levan, che è anche affiliato all'Università di Warwick, nel Regno Unito.
Utilizzando la camera HAWK-I del VLT, hanno trovato prove che la sorgente potrebbe in realtà risiedere in un'altra galassia. Questa scoperta è stata successivamente confermata dal telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA.
"Ciò che abbiamo scoperto è stato decisamente più entusiasmante: il fatto che questo oggetto sia extragalattico significa che è considerevolmente più potente", afferma Martin-Carrillo. Le dimensioni e la luminosità della galassia ospite suggeriscono che potrebbe trovarsi a qualche miliardo di anni luce di distanza, ma sono necessari ulteriori dati per definire con precisione la distanza.
La natura dell'evento che ha causato questo GRB è ancora sconosciuta. Un possibile scenario è una stella massiccia che collassa su se stessa, rilasciando enormi quantità di energia nel processo.
"Se si tratta di una stella massiccia, è comunque un collasso diverso da tutti gli altri mai visti prima", afferma Levan, poiché in quel caso il GRB sarebbe durato solo pochi secondi. In alternativa, una stella fatta a pezzi da un buco nero potrebbe produrre un GRB della durata di un giorno, ma per spiegare altre proprietà dell'esplosione sarebbe necessaria una stella insolita distrutta da un buco nero ancora più insolito.
Per saperne di più su questo GRB, il gruppo ha monitorato le conseguenze dell'esplosione con diversi telescopi e strumenti, tra cui lo spettrografo X-shooter del VLT e il James Webb Space Telescope, un progetto congiunto di NASA, ESA e Agenzia Spaziale Canadese. Confermare che questa esplosione è avvenuta in un'altra galassia sarà fondamentale per decifrarne la causa.
"Non siamo ancora certi di cosa l'abbia prodotta, ma con questa ricerca abbiamo fatto un enorme passo avanti verso la comprensione di questo oggetto veramente insolito ed emozionante", conclude Martin-Carrillo.
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