Due stelle di neutroni si scontrano producendo radiazioni da record

L’evento proveniente da un’antica galassia.

Una lunga esplosione di raggi gamma scoperta da poco da un team di scienziati suggerisce come le stelle possano raggiungere la fine dei loro cicli vitali in maniera del tutto inaspettata. Mentre gli astronomi cercavano la fonte dell’esplosione, hanno individuato le tracce di una collisione di stelle o di resti stellari. Chiamato GRB 191019A, l’evento sembra essersi verificato nella regione vicino al buco nero supermassiccio di un’antica galassia. Di solito i lampi gamma (o GRB) sono causati da stelle massicce esplose o dalla fusione di stelle di neutroni. Ma c’è anche l’eventualità che l’esplosione avvenga grazie alla collisione di resti stellari orbitanti in sistemi binari. Queste stelle componevano antiche galassie, i cui nuclei sono pieni di oggetti come nane bianche, stelle di neutroni e buchi neri. Pertanto, gli astronomi sospettavano già che fosse una questione di tempo prima che uno di questi oggetti entrasse in collisione, producendo un GRB. L’esplosione osservata potrebbe essere la prima prova di un tale processo. I primi segni sono stati trovati nell’ottobre 2019, quando il Neil Gehrels Swift Observatory della NASA ha rilevato un lampo di raggi gamma che ha brillato per poco più di un minuto, un vero e proprio record.

Due stelle di neutroni si scontrano producendo un radiazioni da record

Grazie al telescopio sud Gemini, gli astronomi hanno scoperto che il GRB proveniva da una regione a meno di 100 anni luce dal nucleo di un’antica galassia, e non c’erano segni che vi si fossero prodotte supernove. “Le nostre osservazioni di follow-up hanno mostrato che, piuttosto che il collasso di una stella massiccia, l’esplosione è stata probabilmente causata dalla fusione di due oggetti compatti“, ha spiegato Andrew Levan, autore dello studio. È raro che le collisioni tra stelle di neutroni e buchi neri causino GRB in normali ambienti galattici. Nelle galassie antiche, invece, le regole del gioco sono diverse: il loro nucleo può avere un milione di stelle o più, raggruppate in una regione di pochi anni luce. Questa popolazione stellare potrebbe essere abbastanza densa da causare collisioni occasionali, principalmente perché sono sotto l’influenza della gravità del buco nero supermassiccio della galassia. Ad un certo punto, queste stelle si scontrano, provocando esplosioni così intense da essere visibili da grandi distanze. Tuttavia, potrebbero essere passati inosservati a causa del gas e della polvere nei centri delle galassie, che potrebbero aver oscurato la luminosità iniziale di questi GRB e la luce che sarebbe stata emessa in seguito. GRB 191019A, invece, potrebbe essere un’eccezione, in grado di aiutare gli astronomi a studiare l’esplosione ei suoi effetti.

Fonte:

https://www.nature.com/articles/s41550-023-01998-8