Una nube di  polvere d’oro

grande dieci volte la terra

E’ uno degli effetti dello scontro di due stelle di neutroni a 130 milioni di anni luce dal nostro pianeta  oltre all’onda gravitazionale registrata il 17 agosto scorso – Una ricerca internazionale con il contributo indispensabile degli scienziati italiani

 

 

di Irene Prunai

 

Una stella di neutroni (Foto NASA)

Dopo solo quindici giorni dall’assegnazione del premio Nobel per la fisica a Rainer Weiss, Barry C. Barish e Kip S. Thorne per la scoperta delle onde gravitazionali, già ipotizzate da Albert Einstein, queste tornano protagoniste nel mondo scientifico. Con una conferenza stampa congiunta tra Stati Uniti  e Italia e con la partecipazione di A.S.I. (Agenzia Spaziale Italiana), I.N.F.N. (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) e I.N.A.F. (Istituto Nazionale di Astrofisica), è stato annunciato che l’onda gravitazionale registrata il 17 agosto scorso non è nata dalla collisione di due buchi neri ma dalla collisione di due stelle di neutroni.

Per molti potrebbe sembrare una differenza poco importante, invece è una questione fondamentale perché per la prima volta si è visto che le onde gravitazionali  sono prodotte anche da fenomeni visibili e osservabili dai normali strumenti che abbiamo a disposizione. Ricordiamo che le onde gravitazionali sono delle sottili increspature del tessuto spazio-temporale che per essere generate hanno bisogno di grandissime quantità di energia, come quella prodotta dai buchi neri. Purtroppo però questi non sono direttamente osservabili perché neanche la luce può sfuggire alla loro gravità e devono quindi essere studiati per via indiretta.

“Abbiamo osservato un fenomeno, il più potente e veloce mai visto, che rispetto agli altri rilevati è più ampio del 50%.”, dice Gianluca Gemme, coordinatore nazionale del rilevatore Virgo per l’I.N.F.N.

La scoperta è stata realizzata grazie alla collaborazione tra i due Ligo (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) americani e Virgo, presso Pisa, e grazie all’aiuto di 70 telescopi a terra e a osservatori spaziali come Fermi, Hubble, Chandra, Swift, Integral che hanno permesso di capire in  modo chiaro l’origine di quest’onda. Non dimentichiamo che lo strumento italiano Virgo è stato tra i primi al mondo a identificare la sorgente dell’onda.

L’evento che ha originato il fenomeno è avvenuto a una distanza di 130 milioni di anni luce dalla Terra. Alla periferia della galassia NGC4993 due stelle di neutroni hanno orbitato a spirale una intorno all’altra emettendo onde gravitazionali che sono state osservate per circa 100 secondi. Quando le due stelle si sono scontrate hanno emesso un lampo di luce sotto forma di raggi gamma. Ma non è finita qui, perché nei giorni e nelle settimane successive sono stata registrate emissioni di raggi X, ultravioletti, luce visibile, infrarossi e onde radio. Al momento dello scontro gran parte della massa delle due stelle si è fusa in un oggetto molto denso emettendo un lampo di raggi gamma.

Stelle di neutroni ed emissione di raggi gamma (Foto NASA)

“Siamo in grado per la prima volta di dire qualcosa di quantitativo sulla materia in condizioni estreme.”  ha aggiunto Gemme. Infatti quando la materia raggiunge questo stato non è più quella che noi conosciamo, fatta di atomi con nuclei composti da protoni e neutroni, ma è qualcosa fatta per lo più da neutroni tenuti insieme da forze che impediscono che il tutto collassi. È l’anticamera di un buco nero, mai osservato finora e irriproducibile in laboratorio. 

Da questo scontro si è inoltre sollevata una nube di polvere d’oro grande quanto dieci volte la massa della Terra.

Analizzando i dati raccolti si è finalmente capito che gran parte del  quantitativo di oro, platino, argento e gli altri metalli pesanti presenti nell’universo è nato in questo modo. È a questo punto che questi elementi si raccolgono nelle nubi interstellari che con il tempo danno origine ai nuovi pianeti.

Il Galileo