I misteriosi “lampi radio veloci” e l’enigma della loro origine

I lampi radio veloci sono impulsi di radiazione elettromagnetica a radiofrequenza, scoperti per la prima volta nel 2007

MeteoWeb

Le osservazioni di quasi 2.000 lampi emessi da un fast radio burst chiamato FRB 20201124A e la presentazione di un modello per spiegare le caratteristiche osservate sono state pubblicate su Nature e Nature Communications. I risultati suggeriscono che questo lampo radio veloce potrebbe provenire da un complesso sito magnetizzato e potrebbe aiutarci a comprendere gli ambienti che producono questi segnali.

I fast radio burst sono impulsi di radiazione elettromagnetica a radiofrequenza, scoperti per la prima volta nel 2007. Sebbene ne siano state rilevate diverse centinaia, la natura fisica e il motore centrale dei lampi radio veloci rimangono poco chiari. Recenti osservazioni di un fast radio burst galattico, originato all’interno della Via Lattea, suggeriscono che almeno alcuni provengono da magnetar, un tipo di stella di neutroni con un potente campo magnetico, ma l’origine dei lampi radio veloci cosmologici, che sono molto distanti, rimane sconosciuta.

fast radio burst variazioni
Variazioni temporali dei parametri fisici di FRB 20201124A

Nella ricerca pubblicata su Nature, Kejia Lee e colleghi hanno utilizzato il Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope (FAST) in Cina per monitorare l’FRB 20201124A e hanno riportato la rilevazione di 1.863 esplosioni in 82 ore nel corso di 54 giorni. Questo alto tasso di rende FRB 20201124A tra i lampi radio veloci più attivi conosciuti. Hanno osservato una variazione irregolare e di breve durata della misura di rotazione di Faraday (che misura l’intensità del campo magnetico) dei singoli lampi durante i primi 36 giorni, seguita da una misura di rotazione costante.

Questa scoperta, insieme ad altre caratteristiche, fornisce la prova di un ambiente magnetizzato complesso all’interno di circa un’unità astronomica (la distanza tra la Terra e il Sole) dalla sorgente. Le osservazioni della sua galassia ospite, delle dimensioni della Via Lattea e ricca di metalli, rivelano una galassia a spirale barrata, con la sorgente di fast radio burst che risiede in una regione di bassa densità stellare tra i bracci a spirale a una distanza intermedia dal centro della galassia. Gli autori suggeriscono che questo ambiente non è quello previsto per una giovane magnetar formatasi durante l’esplosione estrema di una stella massiccia.

Nel paper pubblicato su Nature Communications, Fayin Wang e colleghi hanno presentato un modello fisico per spiegare le caratteristiche osservate di FRB 20201124A: gli autori ipotizzano che il segnale ripetuto provenga da un sistema binario contenente una magnetar e una stella Be (una stella più calda, più grande e che ruota più veloce del Sole) con un disco.