La pulsar superveloce più luminosa dell’Universo

Si trova tra centinaia di migliaia di stelle, eppure la sua luminosità è tale da oscurarle tutte. Stiamo parlando della pulsar superveloce J1823-3021A, nella costellazione del Sagittario, a 27mila anni luce dalla Terra. Già nota agli astronomi dal 1994, solo ora ne sono state scoperte tutte le caratteristiche: è la pulsar superveloce a raggi gamma più luminosa, più giovane, più lontana e con il campo magnetico più intenso.

L’oggetto celeste più simile a un buco nero che si conosca, insomma. A scoprirla è stato un gruppo internazionale cha ha visto la presenza anche di ricercatori dell’ Agenzia spaziale italiana e dell’Istituto nazionale di fisica nucleare, guidato da Paulo Freire del Max Planck Institute for Radio Astronomy di Bonn, in Germania. Nel loro studio, pubblicato su Science, gli astronomi raccontano tutte le peculiarità di questa stella da record, svelate grazie al Fermi Large Area Telescope della Nasa. Da quando è stato lanciato nello Spazio, nel 2008, il Large Area Telescope (Lat) esegue delle scansioni del cielo alla ricerca dei corpi più strani: pulsar, nuclei galattici, stelle binarie, rimasugli di supernovae, sorgenti di raggi gamma. Nel corso delle sue incursioni spaziali, ha scovato numerosi ammassi globulari, cioè gruppi formati da centinaia di migliaia di stelle tenute assieme dalla forza di gravità. Questi ammassi stellari contengono molte pulsar, stelle di neutroni nate dalla frantumazione del nucleo di stelle massicce esplose.

Hanno un diametro di circa 20 km ma, essendo supercompatte, sono milioni di volte più pesanti della Terra. Ormai, nell’archivio del Fermi vi sono ben 100 pulsar. Queste stellle ruotano attorno al proprio asse con un periodo che può variare tra i 16 millisecondi e gli 8 secondi, ma nel caso delle cosiddette pulsar superveloci la velocità di rotazione aumenta vertiginosamente, sino a toccare gli 1,4 millisecondi (corrispondenti a ben 43mila rotazioni per minuto). Durante la rotazione, i nuclei carichi emettono radiazioni elettromagnetiche sotto forma di onde radio, raggi x, raggi gamma e, talvolta, anche luce visibile. Dal momento che l’emissione delle onde è confinata ai due poli magnetici, le pulsar appaiono come fari nell’Universo: ne osserviamo i fasci luminosi solo quando sono orientati verso di noi. Ogni volta che questi impulsi vengono catturati dall’obiettivo del Lat, si ottengono nuove, preziose informazioni su questo particolare tipo di stelle. Ed è stato proprio guardando all’interno dell’ammasso NGC 6624 che i ricercatori hanno fatto la loro scoperta. Da questo gruppo di stelle, infatti, proveniva una massiccia emissione di raggi gamma che, sino a oggi, era stata attribuita all’intera popolazione di pulsar presenti nell’ammasso globulare (stimata intorno alla centinaia di unità).

Ma guardando con più attenzione e combinando le osservazioni con i dati relativi all’emissione delle onde radio dallo stesso ammasso, i ricercatori si sono accorti che la quasi la totalità dei raggi gamma proviene da questa unica stella. Come spiegare la straordinaria luminosità? Chiamando in causa l’intensità del campo magnetico, che i ricercatori assicurano essere la più alta mai osservata per una pulsar superveloce. Ma la stella può vantare anche altri primati: con un periodo di rotazione di 5,44 millisecondi (11.100 giri al minuto), è probabilmente la pulsar superveloce a raggi gamma più distante mai rilevata ed è certamente la più giovane del suo tipo. Dovrebbe avere circa 25 milioni di anni, una bambina se pensiamo che generalmente le pulsar superveloci sono vecchie miliardi di anni. Ora i ricercatori si domandano quante altri oggetti di questo tipo si nascondano nell’Universo. “ Queste stelle così energetiche probabilmente si originano con la stessa frequenza delle altre già note, normali pulsar superveloci, sia all’interno degli ammassi globulari sia in tutto l’Universo – spiega Freire – questo sembra essere solo la punta di un iceberg”. 

Via: Wired.it

Credits immagine: NASA/ESA/I. King, Univ. of Calif., Berkeley/Wikisky.org