venerdì 3 ottobre 2014

Spazio: osservata una nuova sorgente di raggi gamma nell’Universo


Grazie alle osservazioni del telescopio Fermi, un team internazionale di scienziati ha scoperto una nuova sorgente di raggi gamma nell'Universo. I raggi gamma sono una radiazione fortemente energetica emessa durante alcuni dei fenomeni cosmici più violenti che si conoscano, ma l'osservazione di quattro novae, cioè brevi eruzioni stellari, compiute dal 2010 al 2013 con telescopio spaziale per raggi gamma Fermi della NASA-ESA, ha inaspettatamente rivelato che anche questi eventi possono produrre raggi gamma.

La scoperta, a cui ha collaborato anche Steven Shore, professore di astrofisica dell'Università di Pisa, è stata pubblicata nel numero di agosto della rivista Science. "Prima delle osservazioni con il telescopio spaziale Fermi - ha spiegato Steven Shore - nessuno sospettava che queste esplosioni, per altro abbastanza comuni nell'Universo, fossero in grado di produrre raggi gamma di solito associati a ben più potenti esplosioni cosmiche". Il primo rilevamento, denominato V407 Cygni, del telescopio spaziale Fermi è avvenuto nel marzo 2010. 

L'esplosione proveniva da un raro tipo di sistema stellare in cui una "nana bianca", cioè è una stella di piccole dimensioni, con una bassissima luminosità, interagiva con una "gigante rossa", ovvero una stella grande e fredda. Nel 2012 e nel 2013, il telescopio spaziale ha rilevato altre tre novae classiche, che si verificano in situazioni più comuni in cui una nana bianca interagisce con una stella simile al Sole. Fermi ha rilevato la classica novae V339 Delphini nel mese di agosto 2013 e V1324 Scorpii nel giugno 2012, dopo la loro scoperta nella luce visibile.


Più di un mese dopo, quando il Sole si è allontanato, gli astronomi hanno scoperto nella luce visibile una dissolvenza novae dalla V959 Monocerotis nella stessa posizione. "Inizialmente abbiamo pensato che V407 Cygni fosse un caso speciale - ha aggiunto Steven Shore - perché l'atmosfera di una gigante rossa si disperde nello spazio producendo un ambiente gassoso che interagisce con l'onda d'urto dell'esplosione della nana bianca. Ma questo non può spiegare le altre rilevazioni dove non erano presenti giganti rosse".  

Gli astronomi stimano che si verificano ogni anno nella nostra galassia tra le 20 e le 50 esplosioni di novae. La maggior va inosservata, perchè la loro luce visibile viene oscurata dall'intervento delle polveri e i loro raggi gamma oscurati dalla distanza. Tutti i raggi gamma delle novae sono stati trovati finora tra 9.000 e 15.000 anni luce di distanza, relativamente vicini date le dimensioni della nostra galassia. Una spiegazione per l'emissione di raggi gamma è che l'esplosione crea più onde d'urto che si espandono nello spazio a velocità leggermente diverse. 

Scosse più veloci potrebbero interagire con quelle lente, accelerando le particelle a velocità prossime a quelle della luce. Queste particelle in ultima analisi, potrebbero produrre raggi gamma. Insieme a Steven Shore dell'Università di Pisa hanno partecipato allo studio anche C-C. Cheung (Naval Research Labs., Washington DC), Pierre Jean (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Toulouse France) e ricercatori della sezione pisana dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare di Pisa http://www.pi.infn.it. Per ulteriori informazioni su Fermi, visitare http://www.nasa.gov/fermi




Fonte: Unipi

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