Il mistero dei Fast Radio Burst: le onde radio che arrivano da un'altra galassia

Durano pochi millesimi di secondo, poi svaniscono senza lasciare traccia. Sono rapidissimi lampi di onde radio che appaiono in punti casuali nel cielo, e che da un po' di tempo stanno dando filo da torcere agli astronomi. Nessuno infatti può prevedere quando apparirà il prossimo lampo radio o in quale costellazione. Quanto alla natura di questi segnali, che in inglese sono chiamati Fast Radio Burst (FRB), gli scienziati pensano si tratti di fenomeni naturali, anche se è ancora difficile stabilire quali. Sembra un caso disperato, ma grazie a nuove osservazioni oggi sappiamo qualcosa di più. Attraverso il grande radiotelescopio di Arecibo, un team internazionale ha infatti osservato un lampo radio apparso il 2 novembre 2012, dimostrando che il suo punto di origine si trova al di fuori della nostra Galassia. L'osservazione, pubblicata su The Astrophysical Journal, è la prima di questo tipo condotta dall'emisfero settentrionale e fornisce un nuovo importante tassello per capire questi enigmatici fenomeni. Massimiliano Razzano prova a fare chiarezza.

I Fast Radio Burst restano infatti uno dei misteri dell'astrofisica moderna. Il primo di questi eventi, apparso nel 2011, è stato presentato solo l'anno scorso in una pubblicazione su Science a cui hanno preso parte anche ricercatori italiani dell'Osservatorio Astronomico di Cagliari e dell'Università di Cagliari. A un anno dall'annuncio della scoperta, sappiamo però ancora pochissimo di questi fenomeni. Uno dei problemi principali sta nel fatto che è impossibile determinare quando e dove apparirà uno di questi lampi.

"In media ci sono solo sette lampi al minuto da qualche parte in cielo, quindi dovete essere molto fortunati per avere il telescopio puntato nel posto giusto al momento giusto", ricorda Laura Spitler, prima autrice del lavoro. Spitler lavora a Bonn presso l'Istituto Max Planck per la Radioastronomia, uno dei principali centri di ricerca europei nel settore dell'astronomia radio. La fortuna non è mancata di certo a Spitler e colleghi il 2 novembre 2012, quando con il telescopio di Arecibo hanno captato il segnale radio. Con i suoi 305 metri di diametro, questo radiotelescopio installato a Portorico è il più grande e sensibile strumento a singola parabola del mondo.

Il radio telescopio di Arecibo
Il radio telescopio di Arecibo

"Le caratteristiche del lampo visto dal telescopio di Arecibo e la frequenza con cui ci aspettiamo di vederne uno, sono consistenti con le caratteristiche dei lampi osservati in precedenza da Parkes", ricorda Spitler. La scoperta e l'osservazione di questi fenomeni era infatti stata condotta finora con il grande radiotelescopio da 64 metri di Parkes in Australia. L'osservazione da Arecibo, prima nell'emisfero nord, ha quindi contribuito anche a convincere gli scettici. Poiché i FRB erano stati osservati finora solo dal telescopio australiano, c'era chi sosteneva che in realtà i segnali provenissero da sorgenti spurie vicine alla Terra o persino al suolo.

Dalle profondità del cosmo
Chiariamo però che gli extraterrestri non c'entrano nulla con i FRB. Pur essendo molto strani, secondo gli astronomi questi segnali non hanno origine artificiale ma sono prodotti da fenomeni astrofisici, anche se non si sa ancora quali. "Il nostro risultato è importante perché elimina ogni dubbio che questi lampi radio siano davvero di origine cosmica", sottolinea Victoria Kaspi, professore alla McGill University a Montreal e coautrice del lavoro. Kaspi coordina il progetto Pulsar Arecibo L-Band Feed Array (PALFA), una campagna osservativa mirata alla scoperta di pulsar e altri corpi celesti che ci aiutino a capire la complessa fisica delle stelle di neutroni.

Studiando in dettaglio il lampo radio, gli astronomi hanno potuto stabilire che il lampo proveniva da una regione esterna alla Via Lattea, la Galassia in cui viviamo. Per stabilirlo, gli scienziati hanno sfruttato un fenomeno, detto dispersione, legato alla propagazione delle onde radio nello spazio. Incontrando gli elettroni presenti nel mezzo interstellare, le onde radio sono rallentate in maniera più o meno grande in base alla loro frequenza. I segnali di bassa frequenza tendono ad avere velocità inferiore rispetto a quelle di alta frequenza. Osservando il lampo radio, gli autori hanno notato un effetto di dispersione molto pronunciato, più di tre volte quello atteso nel caso di una sorgente nella nostra Galassia. Per spiegare una dispersione così intensa, bisogna quindi concludere che questi lampi abbiano origine extragalattica.

Il mistero continua
Pur sapendo che questi lampi provengono da altre galassie, continuiamo a ignorare la loro vera natura. Potrebbe trattarsi di fenomeni legati all'evaporazione di buchi neri, fusione di stelle di neutroni oppure a brillamenti di magnetar, un tipo di stelle di neutroni con altissimi campi magnetici. "Un'altra possibilità è che siano lampi molto più brillanti degli impulsi giganti osservati in alcune pulsar", aggiunge James Cordes della Cornell University presso New York, fra i coautori dello studio. Insomma, siamo solo agli inizi. Per capire davvero che cosa genera questi misteriosi segnali, bisognerà continuare a scandagliare con attenzione il cosmo. E sperare in un po' di fortuna, che in astronomia non guasta mai.

Repubblica.it

 

Bibliografia e risorse

 

Commenti: 2 (Discussione conclusa)
  • #1

    Rantor (mercoledì, 16 luglio 2014 23:04)

    Allora? Nessun dottore? Nessuno commenta nulla? Forza dottoroni, qui vi voglio vedere.

  • #2

    iBelieve (venerdì, 18 luglio 2014 15:22)

    Eh... già è vero... dove sono finiti tutti i dottori che sdottorano su tutto?