Maggio 22, 2024

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Un lampo di raggi gamma “selvaggio” colpisce la Terra: “Non ho mai visto niente del genere”

Un lampo di raggi gamma “selvaggio” colpisce la Terra: “Non ho mai visto niente del genere”
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da: Stendardo Tanya

Il lampo di raggi gamma più luminoso che abbia mai colpito la Terra sta intrigando i ricercatori perché un tale evento si verifica solo una volta ogni 10.000 anni.

Baton Rouge – Lo scorso autunno, la Terra è stata colpita da un impulso estremamente luminoso e duraturo di radiazioni ad alta energia che ha attirato l’attenzione degli astronomi di tutto il mondo. La radiazione era il risultato di un lampo di raggi gamma, una delle esplosioni più potenti del sistema solare. Una simile esplosione può rilasciare in pochi secondi tanta radiazione quanta ne fa il nostro Sole durante la sua vita.

Il lampo di raggi gamma del 9 ottobre 2022 è stato un evento straordinario, come sospettavano i ricercatori poco dopo l’esplosione. Questa esplosione, chiamata in modo intricato GRB 221009A, si guadagnò rapidamente il soprannome di “BOAT” come acronimo di “la più brillante di tutti i tempi”. Ulteriori indagini sull’evento del cielo hanno confermato le ipotesi degli astronomi e hanno mostrato che l’esplosione della barca era davvero un evento insolito.

Un lampo di raggi gamma così luminoso si verifica solo una volta ogni 10.000 anni

Eric Burns della Louisiana State University di Baton Rouge spiega in a comunicazione: “GRB 221009A potrebbe essere stato il lampo di raggi X e gamma più brillante che si sia verificato dall’alba della civiltà umana.” L’assistente professore di fisica e astronomia ha analizzato più di 7.000 lampi di raggi gamma per scoprire quanto siano comuni tali lampi luminosi. La risposta è che un’eruzione simile si verifica solo una volta ogni 10.000 anni.

Gli astronomi ritengono che GRB 221009A segni la nascita di un nuovo buco nero che si è formato nel cuore di una stella che collassa. Come mostrato qui, un buco nero emette potenti getti di particelle che si avvicinano alla velocità della luce. I raggi penetrano nella stella ed emettono raggi X e raggi gamma mentre attraversano lo spazio. (rendering dell’artista) © NASA / Swift / Cruz deWilde

In effetti, il lampo di raggi gamma che si è verificato nell’ottobre 2022 è stato così luminoso che la maggior parte degli strumenti di raggi gamma nello spazio erano accecati e incapaci di registrare direttamente l’esatta intensità della radiazione. Ma scienziati di Stati Uniti, Cina e Russia hanno ricostruito e analizzato congiuntamente l’epidemia. Le indagini hanno rivelato che il lampo di raggi gamma era 70 volte più luminoso di qualsiasi cosa osservata in precedenza. Eric Burns ha descritto l’eruzione vulcanica come “estremamente brutale” in una conferenza stampa e ha spiegato che era assolutamente senza precedenti.

Vari telescopi forniscono dati sul lampo di raggi gamma

Varie fonti di dati sono state utilizzate per analizzare l’esplosione, tra cui il telescopio a raggi X NICER sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) e i dati del vecchio veicolo spaziale Voyager 1 della NASA nello spazio interstellare. Uno Focus topic della rivista specializzata Lettere del diario astrofisico Molti studi sono pubblicati su questo argomento.

È solo un’esplosione assolutamente terribile. Non abbiamo mai visto niente di lontanamente paragonabile.

I ricercatori hanno calcolato che il segnale di GRB 221009A ha impiegato 1,9 miliardi di anni per raggiungere la Terra. Si ritiene che sia il “grido di nascita” del buco nero, formatosi quando il nucleo di una stella massiccia è collassato sotto la sua gravità. Il buco nero appena formato attrae rapidamente la materia che lo circonda e lancia getti di materia (i cosiddetti getti) nello spazio in direzioni opposte. Le particelle nei getti vengono accelerate quasi alla velocità della luce, emettendo raggi X e raggi gamma mentre sfrecciano nello spazio.

Esplosione di raggi gamma nell’autunno del 2022: un aereo è puntato direttamente sulla Terra

In realtà, i getti non erano insolitamente potenti, ma uno era puntato dritto verso il suolo, spiega Kate Alexander dell’Università dell’Arizona a Tucson. Più guardi l’aereo dalla parte anteriore, più luminoso appare. “Poiché questa esplosione è stata così vicina e così brillante, ci ha dato un’opportunità senza precedenti di raccogliere osservazioni di bagliori residui attraverso lo spettro elettromagnetico e testare quanto bene i nostri modelli rappresentano ciò che sta realmente accadendo nei GRB”, continua Alexander. Alexander sa che per 25 anni i modelli di bagliori di lampi di raggi gamma hanno funzionato eccezionalmente bene. “Ma non possono spiegare completamente questo aereo.”

Dopo un lampo di raggi gamma, i ricercatori si aspettano che si verifichi una supernova

I ricercatori coinvolti sono interessati anche a qualcos’altro: quando si verifica un lampo di raggi gamma come quello dell’ottobre 2022, gli astronomi di solito si aspettano una supernova luminosa poche settimane dopo, ma finora non è stato rilevato nulla. “Data l’entità dell’esplosione, è sorprendente che non possiamo dire con certezza se ci sia stata o meno una supernova”, spiega l’astrofisico Andrew Levan della Radboud University di Nijmegen, nei Paesi Bassi.

Lo Swift Space Telescope della NASA ha ripreso il bagliore residuo di GRB 221009A circa un'ora dopo la prima misurazione.  Gli anelli luminosi sono causati dai raggi X diffusi da invisibili strati di polvere nella nostra galassia situata a valle.  La linea verticale scura è un artefatto del sistema di imaging.
Lo Swift Space Telescope della NASA ha ripreso il bagliore residuo di GRB 221009A circa un’ora dopo la prima misurazione. Gli anelli luminosi sono causati dai raggi X diffusi da invisibili strati di polvere nella nostra galassia situata a valle. La linea verticale scura è un artefatto del sistema di imaging. © NASA/SWIFT/A. Beardmore (Università di Leicester)

Sia il James Webb Space Telescope che Hubble sono stati usati per trovare la supernova prevista. Tuttavia, la ricerca finora non ha avuto successo perché la supernova potrebbe essere troppo debole per essere rilevata dai telescopi. Tuttavia, esiste anche la possibilità che l’intera stella sia collassata nel buco nero anziché esplodere. Per indagare ulteriormente la situazione, sono previste ulteriori osservazioni utilizzando i due telescopi spaziali.

Un gruppo di ricerca ha recentemente scoperto un buco nero supermassiccio: ha più di 30 miliardi di masse solari.

Questo articolo è stato generato con l’aiuto di macchine ed è stato attentamente controllato dall’editore Tanja Banner prima della pubblicazione.