Gli astronomi hanno raddoppiato il numero noto di esplosioni rapide ripetute di potenti radiazioni emanate da galassie lontane al di fuori della Via Lattea. Queste esplosioni, note come lampi radio veloci (fast radio burst, FRB), sono così potenti da eclissare l’intera galassia da cui emergono. Nonostante questo incredibile potere, però, le origini degli FRB sono misteriose.
In un nuovo studio, un team guidato da astronomi del Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME)/FRB Collaboration e dell’Università di Toronto ha trovato 25 nuovi FRB ripetuti, portando il totale noto a 50. Ciò potrebbe consentire di scoprire cosa provoca queste esplosioni e suggerisce anche che molti FRB potrebbero eventualmente ripetersi più di quanto si pensasse in precedenza, hanno spiegato i membri del team.
Lampi radio veloci, 2 origini diverse
Gli astronomi hanno scoperto molti FRB nell’ultimo decennio, ma la stragrande maggioranza di questi non si è ripetuta e sono stati visti “esplodere” solo una volta. Solo una piccola frazione si è ripetuta. Ciò ha portato gli astronomi a chiedersi se FRB ripetuti e FRB non ripetuti provengano dalle stesse fonti.
Il fatto che queste due popolazioni di FRB sembrino avere caratteristiche diverse, tra cui la durata e la gamma di frequenze in cui sono visibili, indica anche le loro origini diverse. La chiave per confermare ciò è la scoperta di più FRB ripetuti, cosa che il team coinvolto in questa ricerca ha fatto sviluppando un nuovo set di strumenti statistici e analizzando i dati per scandagliare tutti gli FRB ripetuti mai visti, compresi quelli che non sono immediatamente evidenti.
“Ora possiamo calcolare con precisione la probabilità che due o più esplosioni provenienti da luoghi simili non siano solo una coincidenza,” ha affermato Ziggy Pleunis, del Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics dell’Università di Toronto. “Questi nuovi strumenti sono stati essenziali per questo studio e saranno anche molto utili per ricerche simili in futuro“.
I radiotelescopi come CHIME, che si trova presso il Dominion Radio Astrophysical Observatory, vicino a Penticton, in Canada, sono stati fondamentali per il rilevamento degli FRB. Negli ultimi anni, le osservazioni sono passate da decine a migliaia, e gran parte di ciò è dovuto alla capacità di CHIME di scansionare l’intero cielo settentrionale ogni giorno. “Ecco perché CHIME ha un vantaggio rispetto ad altri telescopi quando si tratta di scoprire gli FRB,” ha detto Pleunis.
Un aspetto importante di questa nuova ricerca è la scoperta che molti FRB ripetuti sono sorprendentemente inattivi, producendo meno di un lampo alla settimana durante il periodo di osservazione di CHIME. Pleunis ritiene che ciò potrebbe essere dovuto al fatto che questi FRB non sono stati ancora osservati abbastanza a lungo da consentire l’individuazione di una seconda esplosione.
I lampi radio veloci ripetuti sono estremamente utili per gli astronomi in quanto offrono l’opportunità di osservare la stessa sorgente FRB con telescopi diversi da quello che li ha inizialmente avvistati, consentendo di osservare questi eventi misteriosi in modo più dettagliato.
“È emozionante che CHIME/FRB abbia visto più lampi dalle stesse posizioni, in quanto ciò consente un’indagine dettagliata sulla loro natura,” ha sottolineato Adaeze Ibik, membro del team di studio, Ph.D. dell’Università di Toronto. “Siamo stati in grado di affinare alcune di queste fonti ripetute e abbiamo già identificato probabili galassie associate per due di esse“.
Gli FRB e le fasi finali della vita di una stella
Le scoperte del team potrebbero anche avere implicazioni che vanno oltre la caccia alle origini dei lampi radio veloci. “Gli FRB sono probabilmente prodotti dagli avanzi di morti stellari esplosive. Studiando in dettaglio fonti ripetute di FRB, possiamo studiare gli ambienti in cui si verificano queste esplosioni e comprendere meglio le fasi finali della vita di una stella,” ha spiegato Pleunis. “Possiamo anche saperne di più sul materiale che viene espulso prima e durante la scomparsa della stella, che viene poi restituito alle galassie in cui vivono gli FRB“.
Il nuovo studio è stato pubblicato su The Astrophysical Journal.