Nascita di un buco nero: il più potente lampo di raggi gamma mai visto

Gli scienziati affermano che un’esplosione cosmica come quella rilevata lo scorso anno non si è mai vista. Il lampo di raggi gamma potrebbe essere stata il risultato del collasso di una stella per formare un buco nero. L’esplosione è avvenuta a 2 miliardi di anni luce dalla Terra, producendo un impulso di intensa radiazione che ha attraversato il sistema solare nell’ottobre dello scorso anno.

L’evento cosmico, noto come gamma-ray burst (GRB) in italiano “esplosione di raggi gamma“, ha prodotto alcune delle esplosioni più forti e luminose dell’universo, attivando rivelatori su più veicoli spaziali. L’esplosione di ottobre è stata considerata così eccezionale che gli astronomi hanno affermato che è stata la più brillante di tutti i tempi dall’inizio della civiltà umana.

Esplosione cosmica, il punto di Dan Perley

Il dottor Dan Perley, dell’Astrophysics Research Institute della Liverpool John Moores University, che ha seguito l’evento con il telescopio Liverpool dell’università sull’isola spagnola della Palma, ha dichiarato: “Non c’è nulla nell’esperienza umana che si avvicini lontanamente a una tale effusione di energia. Niente”.

Anche se durano solo pochi secondi, i GRB producono tanta energia quanta ne emette il Sole durante tutta la sua vita. Perley ha affermato che l’evento, soprannominato GRB 221009A, ha prodotto “una quantità fenomenale di energia”, aggiungendo: “È certamente il valore più alto mai registrato per un lampo di raggi gamma”.

I raggi gamma nello spazio

L’esplosione ha accecato la maggior parte dei rilevatori di raggi gamma nello spazio, il che significa che gli astronomi non hanno potuto misurare la reale intensità dell’emissione, che si verifica una volta ogni 10.000 anni. Gli scienziati hanno dovuto ricostruire il suo dispendio energetico dai dati passati e presenti, con l’analisi di 7.000 GRB che suggerisce che GRB 221009A è 70 volte più luminoso di qualsiasi altro mai visto.

Secondo l’Agenzia spaziale europea, l’esplosione ha depositato circa un gigawatt di potenza nell’atmosfera superiore della Terra, l’equivalente della produzione di energia di una centrale elettrica.

Le considerazioni degli astronomi

Gli astronomi ritengono che GRB 221009A sia il risultato del collasso di una stella massiccia che ha formato un buco nero. Perley ha aggiunto: “La stella era molte volte più massiccia del Sole, probabilmente 20 volte più massiccia o più”. Anche le esplosioni di supernovae producono potenti GRB, ma gli astronomi non trovano riscontri della comparsa di una nuova supernova. Si pensa che GRB 221009A sia stato così luminoso perché avvenuto molto più vicino alla Terra rispetto ad altri GRB conosciuti con l’emissione del raggio di radiazione elettromagnetica puntato direttamente nella nostra direzione.

Le dichiarazioni di Andrew Levan

Andrew Levan, professore di astrofisica alla Radboud University di Nijmegen, nei Paesi Bassi, ha dichiarato: “Non possiamo dire in modo definitivo che esista una supernova, il che è sorprendente data la luminosità dell’esplosione”. E inoltre: “Se c’è, è molto debole. Abbiamo in programma di continuare a cercare, ma è possibile che l’intera stella sia collassata direttamente in un buco nero invece di esplodere”. I GRB sono generalmente seguiti da un’onda d’urto che emette una radiazione di energia inferiore, nota come bagliore residuo, che gradualmente svanisce nel tempo.

Il fenomeno dell’esplosione di raggi gamma

I lampi di raggi gamma sono esplosioni immensamente energetiche che sono state osservate in galassie lontane. Sono gli eventi elettromagnetici più energetici e luminosi dai tempi del Big Bang.

Queste esplosioni possono durare da dieci millisecondi a diverse ore. Dopo un lampo iniziale di raggi gamma, di solito viene emesso un “bagliore residuo” di lunga durata a lunghezze d’onda maggiori (raggi X, ultravioletti, ottici, infrarossi, microonde e radio).

Si pensa che l’intensa radiazione della maggior parte dei GRB osservati venga rilasciata durante un’esplosione di supernova o quando una stella di massa elevata implode per formare una stella di neutroni o un buco nero. Una sottoclasse di GRB sembra provenire dalla fusione di stelle binarie di neutroni.

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