Una magnetar avrebbe rallentato bruscamente la sua rotazione a causa di una frattura superficiale simile a un vulcano. È l’affascinante ipotesi suggerita da una recente ricerca guidata dalla Rice University e pubblicata su Nature Astronomy, che potrebbe spiegare il misterioso caso di SGR 1935+2154. Questa stella di neutroni altamente magnetica, situata a circa 30.000 anni luce dalla Terra, lo scorso 5 ottobre 2020 ha diminuito in modo fulmineo la velocità con cui ruota su sé stessa. Un fenomeno molto raro chiamato anti-glitche, ossia rallentamento rotazionale, osservato dagli astronomi soltanto tre volte per le magnetar.

Tre giorni dopo la sua frenata, la magnetar SGR 1935+2154 ha emesso tre impulsi ad alta energia di onde radio: un dettaglio che ha incuriosito ancora di più gli astronomi. Il nuovo studio, basato sui dati dei telescopi spaziali Nicer della Nasa e Xmm-Newton dell’Esa, ipotizza che l’improvviso rallentamento potrebbe essere spiegato da un’eruzione di particelle massicce lanciate nello spazio dalla magnetar, attraverso una rottura superficiale simile a quella di un vulcano.

Le magnetar sono particolari stelle di neutroni, ossia il residuo fortemente compatto di una stella collassata a causa dell’intensa gravità. Peculiarità delle magnetar è essere caratterizzate da enormi campi magnetici, i più intensi dell’universo, alimentati dalla loro rapida rotazione. Queste dense biglie cosmiche girano su sé stesse in pochi secondi.

Occasionalmente, mutamenti improvvisi all’interno della stella possono aumentare di colpo la velocità di rotazione, un fenomeno chiamato glitch. Molto più rari sono invece gli eventi opposti, ossia i bruschi rallentamenti rotazionali. Questo fenomeno, chiamato appunto anti-glith, non è spiegabile però dai cambiamenti all’interno della stella.

Il team di ricercatori guidato dalla Rice University è quindi partito dall’ipotesi che le sue cause possano trovarsi nei cambiamenti sulla superficie della stella e nello spazio circostante. Il loro lavoro ha così costruito una possibile spiegazione basata su un vento guidato da uno pseudo-vulcano, un modello che si regge esclusivamente sulla fisica standard.

«Un forte e massiccio vento di particelle emanato dalla stella per alcune ore potrebbe stabilire le condizioni per il calo del periodo di rotazione – afferma Matthew G. Baring, co-autore della ricerca. – I nostri calcoli hanno mostrato che un tale vento avrebbe anche il potere di cambiare la geometria del campo magnetico all’esterno della stella di neutroni».

«Abbiamo visto solo una manciata di magnetar transitorie ad impulsi radio, e questa è la prima volta che vediamo un’accensione radio di una magnetar quasi contemporanea a un anti-glitch», conclude Baring.

Secondo i ricercatori, l’espulsione di particelle da parte della magnetar attraverso uno pseudo-vulcano potrebbe aver generato entrambi i fenomeni osservati in pochi giorni sulla magnetar, ossia la brusca frenata nella rotazione e i tre forti impulsi transitori di onde radio. Se l’ipotesi fosse confermata, spiegherebbe lo strano caso di SGR 1935+2154, gettando anche una nuova luce sul comportamento talvolta insolito queste affascinanti stelle di neutroni.

 

Immagine. in evidenza: illustrazione artistica di una eruzione da una magnetar. Crediti: Goddard Space Flight Center – Nasa