Scoperte «Aurore Boreali» su una stella di neutroni

Pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature Astronomy un articolo sulla scoperta di pulsazioni in ottico ed ultravioletto che si ripetono ogni 2.5 millesimi di secondo, da parte della Stella di Neutroni SAX J1808.4-3658, a cui Luciano Burderi ed Andrea Sanna, ricercatori di Fisica dell’Università di Cagliari, partecipano come co-autori. Il prof. Burderi: “Scoperta straordinaria: permetterà enormi progressi nella comprensione dei meccanismi dei campi magnetici”

Un’immagine simbolo della scoperta fatta dal team di ricercatori e pubblicata su Nature Astronomy

Continua la proficua collaborazione del Gruppo di Astrofisica delle Alte Energie dell’Università di Cagliari guidato da Luciano Burderi, con ricercatori dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (sedi di Roma, Milano, Napoli, Bologna), diverse università Italiane (Università dell’Insubria, Università di Palermo, Catania, Bologna, Università di Roma La Sapienza), ricercatori dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (sede di Roma), e diversi istituti di ricerca ed università straniere.

È stato appena pubblicato, sulla prestigiosa rivista Nature Astronomy, un articolo che riporta la scoperta di pulsazioni in Ottico ed Ultravioletto che si ripetono ogni 2.5 millesimi di secondo, da parte della Stella di Neutroni SAX J1808.4-3658, a cui Luciano Burderi ed Andrea Sanna, dell’Istituto di Fisica della nostra Università, partecipano come co-autori.

SAX J1808.4-3658, ogni due anni circa, strappa il gas degli strati più esterni di una piccola stella compagna che le orbita intorno compiendo un giro completo ogni due ore circa. Il gas attirato dalla Stella di Neutroni è incanalato dal campo magnetico della Stella di Neutroni (centinaia di milioni di volte maggiore di quello terrestre) ed impatta a velocità prossime a quelle della luce sui poli magnetici alla superficie, riscaldandosi fino a temperature di milioni di gradi ed emettendo raggi X. Siccome la Stella di Neutroni (dieci km di raggio ed una massa una volta e mezzo quella del Sole) ruota rapidissimamente intorno al proprio asse effettuando 400 rotazioni in un secondo, i raggi X mostrano pulsazioni al periodo di rotazione della Stella di Neutroni (2.5 millesimi di secondo), che erano state rivelate in passato.

La straordinaria scoperta di questi giorni (effettuata con strumenti presso il Telescopio Nazionale Galileo alle isole Canarie ed attraverso il Telescopio Spaziale Hubble), mostra che la stella di Neutroni, sorprendentemente, pulsa anche in Ottico ed Ultravioletto.

Questo sembra indicare che il campo magnetico di SAX J1808.4-3658, ruotando rapidissimamente su se stesso, emetta direttamente radiazione ottica ed ultravioletta che non sarebbe direttamente collegata alla materia che impatta sulla sua superficie.

Ove questa interpretazione fosse corretta, sarebbe la prima volta che questo fenomeno si verifica in concomitanza con l’emissione di raggi X dovuta alla materia in caduta sulla superficie, contrariamente a quanto previsto dalla maggior parte dei modelli oggi proposti che ipotizzano che queste due modalità di emissioni siano mutuamente esclusive.

“E’ straordinario avere scoperto che queste Stelle di Neutroni pulsino anche in Ottico e Ultravioletto – dichiara Luciano Burderi – Questa scoperta permetterà enormi progressi nella comprensione dei meccanismi per cui campi magnetici molto intensi, rapidamente ruotanti, emettano enormi flussi di energia. Probabilmente elettroni intrappolati nei campi magnetici sono responsabili di questa emissione con meccanismi analoghi a quelli che determinano gli spettacolari colori eterei e cangianti delle Aurore Boreali terrestri”.

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