La nascita di un oggetto molto compatto, probabilmente un buco nero o una stella di neutroni, che è esploso producendo una supernova: è la spiegazione che un team di scienziati ha dato ad uno strano oggetto luminosissimo osservato nel 2018, denominato AT2018cow. L’oggetto in questione, posto in una galassia distante circa 200 milioni di anni luce da noi, era molto ben visibile, tanto che era possibile discernerlo all’interno della sua stessa galassia.
Esplosioni di supernova osservata in maniera diretta?
Come spiega Dheeraj Pasham, astronomo Kavli Institute for Astrophysics and Space Research del MIT, si tratta di un evento, quello dell’esplosione legato a questo misterioso oggetto, che dovrebbe accadere normalmente quando si crea una supernova. Tuttavia non era stato mai osservato in maniera diretta come è stato fatto nel 2018 in quanto si tratta di un processo molto disordinato.
Questa spiegazione, e i risultati raggiunti dai ricercatori, potrebbero essere molto importanti, come spiega lo stesso Pasham, per la scoperta di buchi neri di piccole o stelle di neutroni, gli oggetti più densi e compatti dell’universo (almeno tra quelli conosciuti), di piccole dimensioni.
Molto brillante ma distante 200 milioni di anni luce
L’oggetto AT2018cow fu individuato il 16 giugno 2018 e, fin dalla prima individuazione, destò stupore. La durata fu molto breve ma l’oggetto in questione fu così luminoso che, secondo i ricercatori, la sua luminosità fu circa un centinaio di volte più potente di quella di una supernova tipica.
Fu così brillante che, inizialmente, gli scienziati pensarono che si trovasse nella Via Lattea. Solo in seguito scoprivano che invece si trova ad una distanza di 200 milioni di anni luce.
Fast Blue Optical Transient, o FBOT
In seguito ad altri studi, durante i quali furono identificate esplosioni simili, i ricercatori definirono questo tipo di oggetti come Fast Blue Optical Transient, o FBOT. Il nuovo studio, pubblicato su Nature Astronomy, ne chiarisce meglio la natura.
I ricercatori hanno analizzato l’oggetto AT2018cow ai raggi X tramite il Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER), un dispositivo della NASA collocato sulla Stazione Spaziale Internazionale.
Pulsazione ai raggi X
Lo hanno osservato per 60 giorni raccogliendo vari dati relativi alla condizione post-esplosione dell’oggetto stesso. Hanno scoperto qualcosa che qualcosa, all’interno dei residui della supernova, pulsava ai raggi X tramite l’emissione di un’esplosione ogni 4,4 millisecondi. E ciò avveniva per tutti i 60 giorni di osservazione.
I ricercatori calcolavano che l’oggetto in questione deve avere un diametro non più grande di un migliaio di km. Secondo Pasham fu chiaro che doveva trattarsi di un oggetto molto compatto, un buco nero oppure una stella di neutroni. Inoltre i ricercatori hanno escluso che possa trattarsi di un buco nero di massa intermedia in quanto la sua massa non può essere superiore a circa 800 volte quella del Sole.
Possibili cause della pulsazione
Se è una stella di neutroni, le pulsazioni sarebbero causate dalla sua velocità di rotazione. Se è invece un buco nero, le pulsazioni potrebbero essere causate da una sorta di fallback. In pratica i residui dell’esplosione tenderebbero a ricadere nel buco nero nato dall’esplosione stessa e ciò produrrebbe le emissioni ai raggi X poi individuati dagli scienziati. Per dirimere i dubbi probabilmente saranno effettuati nuovi studi su questo oggetto misterioso e in generale sugli FBOT.
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Note
- Evidence for a compact object in the aftermath of the extragalactic transient AT2018cow | Nature Astronomy (DOI: 10.1038/s41550-021-01524-8)
