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Giovane pulsar colta nella sua prima apparizione

A few decades later, the shell surrounding the nebula has now reached 10,000x the original size of the star. It has become thin enough that the radio waves can now escape. These are the radio waves that we have detected with the VLA.

Analizzando i dati della Vla Sky Survey (Vlass), tra i più vasti censimenti delle sorgenti radio degli ultimi 40 anni, gli astronomi hanno scoperto una delle più giovani e potenti pulsar, o stella di neutroni, conosciute. Una stella a tutti gli effetti emergente.

Chiamata VT 1137-0337, la giovane pulsar si trova in una galassia nana a 395 milioni di anni luce dalla Terra ed è stata osservata per la prima volta dal telescopio Very Large Array (Vla) nel gennaio 2018. La stella di neutroni non era apparsa, tuttavia, in un’immagine della stessa regione realizzata con Vla 20 anni prima, l’osservazione First del 1998.
Secondo i ricercatori la sua brillante emissione radio, alimentata dal campo magnetico della pulsar, sarebbe emersa solo di recente da un denso guscio di detriti generato dalla esplosione di una supernova.
Una stella di neutroni è, infatti, un corpo celeste compatto, cioè di piccole dimensioni e dall’altissima densità, risultato dal collasso gravitazionale di una stella massiccia.

La scoperta, effettuata da alcuni ricercatori del National Radio Astronomy Observatory (Nrao), è stata presentata al 240° meeting dell’American Astronomical Society.

L’indagine Vlass è un progetto Nrao finalizzato a una scansione completa, ripetuta per tre volte nell’arco di sette anni, dell’intero cielo osservabile dal telescopio Vla, ossia circa l’80 per cento del cosmo.
La pulsar emergente è stata scoperta nel primo giro di queste osservazioni. Situata in una galassia nana che contiene circa 100 milioni di volte la massa del Sole, la stella di neutroni si è distinta per la sua sorprendente emissione radio.

«In base alle sue caratteristiche, si tratta di una pulsar molto giovane, forse di soli 14 anni, ma non più vecchia di 60-80 anni», ha dichiarato Gregg Hallinan dell’Nrao.

Giovane ma non a sufficienza per spiegare come mai questo faro cosmico sorprendentemente brillante sia visibile in cielo solo da pochi anni. Secondo i ricercatori è molto probabile che si tratti, quindi, di una nebulosa a vento di pulsar, ossia un residuo di supernova la cui intensità diminuisce dalla regione centrale al bordo.

L’esplosione della supernova ha espulso un guscio di detriti in rapido movimento verso lo spazio interstellare. In questa fase, il guscio di detriti è abbastanza denso da nascondere alla vista qualsiasi onda radio proveniente dalla regione della stella di neutroni. Crediti: Melissa Weiss, Nrao/Aui/Nsf

Quando una stella molto più massiccia del Sole esplode in una supernova generando così una stella di neutroni, la maggior parte della massa della stella originaria viene espulsa verso l’esterno creando un guscio di detriti.
Questo guscio si comporta come un filtro che attenua o blocca del tutto la luminosità del residuo di supernova. Secondo i ricercatori, la forte emissione radio della giovane pulsar sarebbe stata inizialmente bloccata dal guscio di detriti generatosi dall’esplosione della stella madre.
Una corteccia inizialmente molto corposa che però pian piano si è espansa, diventando progressivamente meno densa, fino a quando le onde radio della pulsar sono riuscite finalmente a superare il filtro.

«Questo è accaduto tra l’osservazione First del 1998 e l’osservazione Vlass del 2018», ha spiegato Hallinan.

Se fosse realmente una nebulosa a vento di pulsar, l’oggetto appena scoperto risulterebbe decisamente più imponente della Nebulosa del Granchio, l’esempio più famoso di nebulosa a vento di pulsar finora osservato.

«L’oggetto che abbiamo trovato sembra essere circa 10.000 volte più energetico del Granchio, con un campo magnetico più forte – ha detto Dong – Probabilmente si tratta di un ‘super Granchio’ emergente».

Le osservazioni sono tuttavia coerenti anche un secondo scenario: il campo magnetico dell’oggetto emergente è, infatti, abbastanza forte da far sì che la stella di neutroni possa qualificarsi come magnetar.

«In questo caso, si tratterebbe del primo magnetar colto nell’atto di apparire, e anche questo è estremamente eccitante», conclude Dong.

Immagine in evidenza:la nebulosa del vento di pulsar emergente osservata dalla Val Sky Survey
Crediti: Melissa Weiss, Nrao/Aui/Nsf

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