Le profondità del Cosmo continuano a sorprenderci, rivelando oggetti celesti sempre più enigmatici e affascinanti. Tra questi, le pulsar occupano un posto di rilievo, con le loro emissioni radio pulsanti che scandiscono il ritmo dell’universo. Tuttavia, una recente scoperta sta ridefinendo i confini di ciò che sappiamo su questi oggetti celesti: un team di astronomi ha individuato la pulsar ASKAP J1839-0756 con il periodo di rotazione più lungo mai osservato, aprendo nuove prospettive sulla comprensione delle stelle di neutroni.
ASKAP J1839-0756: La pulsar più lenta mai scoperta
Quando una stella massiccia giunge al termine del suo ciclo vitale, esplode in una supernova, lasciando dietro di sé un nucleo estremamente denso: una stella di neutroni. Alcuni di questi oggetti celesti, dotati di un intenso campo magnetico, ruotano su se stessi a velocità vertiginose, emettendo fasci di radiazione elettromagnetica dai loro poli magnetici. Questi fasci, simili ai raggi di un faro, spazzano lo spazio circostante, e quando intersecano la Terra vengono percepiti come impulsi radio periodici.
Negli ultimi anni, gli astronomi hanno scoperto una nuova classe di oggetti celesti che emettono impulsi radio periodici, ma con caratteristiche molto diverse dalle pulsar classiche. Questi oggetti, noti come Fast Radio Bursts (FRB), sono caratterizzati da emissioni radio molto intense e di brevissima durata, e la loro origine è ancora avvolta nel mistero.
La recente scoperta di una pulsar con un periodo di rotazione di 6,5 ore rappresenta una vera e propria anomalia. Le pulsar tipiche completano una rotazione in pochi secondi o addirittura frazioni di secondo. Questa pulsar eccezionalmente lenta sfida le nostre attuali teorie sulla formazione e l’evoluzione delle stelle di neutroni.
La peculiarità risiede nella combinazione di due fattori distintivi. Da un lato, l’allineamento dei suoi poli magnetici permette un’osservazione completa delle emissioni radio, offrendo agli astronomi una visione privilegiata. Dall’altro, la sua rotazione estremamente lenta suggerisce una storia evolutiva o delle condizioni di formazione del tutto peculiari, aprendo nuove prospettive di ricerca.
La scoperta di questo faro cosmico lento rappresenta un importante passo avanti nella nostra comprensione dell’Universo. Le future osservazioni di questo oggetto e di altri simili ci permetteranno di svelare i misteri che ancora circondano le stelle di neutroni e di approfondire la nostra conoscenza delle leggi che governano il Cosmo.
Un faro cosmico lento e sorprendente
Utilizzando il potente radiotelescopio ASKAP, è stato scoperto un nuovo oggetto celeste misterioso, che abbiamo chiamato ASKAP J1839-0756. Questo oggetto, mai visto prima, si trova nella costellazione dello Scudo e ha emesso un segnale radio molto intenso, ma di brevissima durata. La sua luminosità è diminuita drasticamente in pochissimo tempo, lasciandoci perplessi sulla sua natura.
Inizialmente, l’emissione radio rilevata da ASKAP J1839-0756 è stata interpretata come un evento isolato. Tuttavia, per approfondire la natura di questa sorgente, sono state condotte osservazioni di follow-up utilizzando sia il radiotelescopio ASKAP che l’Australia Telescope Compact Array e il MeerKAT. Queste campagne osservative hanno avuto l’obiettivo di determinare se l’emissione radio fosse un evento sporadico o se facesse parte di un fenomeno più complesso e periodico.
Successive osservazioni condotte utilizzando l’ASKAP hanno rivelato una periodicità nell’emissione radio di ASKAP J1839-0756, con due impulsi distinti separati da un intervallo di circa 6,5 ore. Questo dato conferma la natura pulsante della sorgente. Tuttavia, le caratteristiche osservate sfidano le attuali teorie sulla formazione e l’evoluzione delle stelle di neutroni. Infatti, secondo i modelli teorici, una stella di neutroni con un periodo di rotazione così lungo dovrebbe aver esaurito la sua energia rotazionale e cessato di emettere impulsi radio.
La teoria standard prevede che le stelle di neutroni con un periodo di rotazione superiore a un minuto cessino di emettere radiazione elettromagnetica. Tuttavia, la scoperta di ASKAP J1839-0756, con un periodo di rotazione di 6,5 ore, sfida radicalmente questo paradigma, suggerendo l’esistenza di meccanismi di emissione radio ancora sconosciuti.
La maggior parte delle pulsar presenta un allineamento quasi perfetto tra l’asse di rotazione e l’asse magnetico, emettendo impulsi radio da un solo polo magnetico. Tuttavia, un piccolo sottoinsieme di pulsar, circa il 3%, mostra una geometria più complessa, con gli assi di rotazione e magnetico quasi perpendicolari. Questa configurazione geometrica permette l’osservazione di impulsi provenienti da entrambi i poli magnetici, fornendo un laboratorio unico per lo studio della struttura e dell’evoluzione delle stelle di neutroni.
L’allineamento tra l’asse di rotazione e l’asse magnetico di una pulsar nel corso della sua evoluzione rappresenta un quesito ancora aperto nella comunità scientifica. L’osservazione di impulsi intermittenti in ASKAP J1839-0756, separati da un intervallo di circa 3,2 ore, suggerisce fortemente l’esistenza di una geometria bipolare, con un angolo significativo tra i due assi. Questa scoperta fornisce un nuovo vincolo per i modelli teorici che descrivono l’evoluzione e i meccanismi di emissione radio.
Una possibile spiegazione per l’emissione radio prolungata di ASKAP J1839-0756 potrebbe risiedere nella natura magnetarica dell’oggetto. Le magnetar, stelle di neutroni con campi magnetici estremamente intensi, sono in grado di generare impulsi radio attraverso meccanismi distinti rispetto alle pulsar ordinarie, consentendo loro di emettere radiazione anche a basse velocità di rotazione. Tuttavia, la durata estremamente lunga del periodo di rotazione di ASKAP J1839-0756 sfida i modelli teorici attualmente accettati per le magnetar.
L’unica eccezione nota alla regola delle pulsar a lungo periodo è la magnetar 1E 161348-5055, con un periodo di rotazione simile a quello di ASKAP J1839-0756. Tuttavia, questa sorgente emette principalmente raggi X e non presenta emissioni radio pulsate. Questa discrepanza solleva interrogativi sulla natura esatta di ASKAP J1839-0756.
Alcuni astronomi ipotizzano che potrebbe trattarsi di una nana bianca, un oggetto celeste con caratteristiche fisiche notevolmente differenti dalle stelle di neutroni. Sebbene le nane bianche siano caratterizzate da periodi di rotazione più lunghi, non sono state osservate emissioni radio pulsate da nane bianche isolate. Inoltre, le osservazioni multi-lunghezza d’onda non hanno rivelato la presenza di una nana bianca nella posizione di ASKAP J1839-0756.
Conclusioni
ASKAP J1839-0756 rappresenta un oggetto celeste anomalo che sfida le nostre attuali conoscenze sulle stelle di neutroni. La combinazione unica di un lungo periodo di rotazione, impulsi radio e interpulsi suggerisce l’esistenza di meccanismi di emissione radio ancora sconosciuti e di una geometria del campo magnetico particolarmente complessa. Questa scoperta apre nuove prospettive di ricerca e sollecita lo sviluppo di modelli teorici più sofisticati per descrivere l’evoluzione e le proprietà delle stelle di neutroni.
