ROMA – Cos’è quella intensa sorgente di raggi gamma che proviene da fuori la Via Lattea? Questa la domanda che si ponevano gli astronomi osservando la luce che arrivava dalla nebulosa Tarantola, che si trova nella Grande nube di Magellano, subito fuori la nostra galassia. Quello che di sicuro non si aspettavano di trovare era che almeno la metà della radiazione gamma emessa provenisse da una pulsar, cioè una stella di neutroni, la più potente e brillante fino ad oggi osservata. A scoprire la pulsar il telescopio spaziale Fermi Gamma-ray della Nasa, che ha localizzato la stella di neutroni nella piccola galassia che orbita intorno alla nostra Via Lattea e si trova a 163mila anni luce da noi.
Pierrick Martin, astrofisico del National Center for Scientific Research e del Research Institute in Astrophysics and Planetology di Tolosa, ha spiegato che il team non si aspettava certo di scoprire che la responsabile della maggior parte delle emissioni derivasse da una sola pulsar, che è stata nominata PSR J0540-6919:
“Ora sapiamo che una sola pulsar è responsabile per circa la metà della radiazione di raggi gamma che originariamente ritenevamo provenisse dalla nebulosa. Questa è una vera e propria sorpresa”.
Non solo la pulsar è incredibilmente luminosa, ma si tratta della prima stella di questo tipo osservata al di fuori della nostra galassia. Le pulsar rappresentano una delle possibili evoluzioni di una stella giunta ormai al capolinea del suo ciclo vitale. Le stelle molto massive esplodono come supernova, ma il cuore della stella può rimanere intatto e diventare esso stesso una stella di neutroni, dove una massa pari a mezzo milione di pianeti Terra si condensa in una sfera magnetizzata di appena qualche centinaio di chilometri quadrati, la stessa estensione di una città come Milano.
Tanta materia in così poco spazio ruota su sé stessa con una frequenza davvero elevata, decine e decine di volte al secondo, emettendo radiazioni di ogni tipo: dalle onde radia, alle radiazioni nello spetto del visibile, ma anche raggi X e raggi gamma, come quelli misurati dal telescopio spaziale Fermi Gamma-ray. Se la luce emessa arriva sulla Terra, gli astronomi possono osservare l’emissione regolare di lampi della pulsar e classificarla.
Nella nebulosa Tarantola si trovano altre due pulsar, ma la PSR J0540 è stata individuata e classificata dagli astronomi solo dopo oltre 6 anni di osservazione di quella porzione di cielo. Lucas Guillemot, del Laboratory for Physics and Chemistry of Environment and Space del CNRS e della università di Orléans in Francia, ha spiegato:
“Gli impulsi di raggi gamma provenienti da J0540 sono 20 volte più intensi di qualsiasi altra pulsar mai osservata, come la famosa stella di neutroni nella nebulosa del Granchio, e allo stesso tempo hanno emissioni circa simili di onde radio, ottiche e emissioni di raggi X. Studiando le differenze tra loro avremo una nuova chiave per comprendere quali sono le leggi della fisica che governa le giovani pulsar”.
La pulsar infatti ha circa 1700 anni, il doppio della pulsar che si trova nella nebulosa del Granchio, ma comunque rimane tra le più giovani osservate: la maggior parte delle 2500 stelle di neutroni che conosciamo ha infatti un’età tra i 10mila e le centinaia di milioni di anni. Sono ancora molte le pulsar da scoprire e ancora molto lavoro sarà necessario per comprenderne i meccanismi e il funzionamento, ma intanto il telescopio spaziale Fermi lanciato nel 2008 ha già raggiunto importanti obiettivi: prima dell’inizio della missioni erano state individuate solo 7 pulsar a raggi gamma, oggi ne conosciamo ben 160 e il numero sembra destinato a salire.
(Credit Photo: NASA’s Goddard Space Flight Center; background: ESO/R. Fosbury (ST-ECF))