La pulsar sotto la lente

Rappresentazione artistica della pulsar Psr B1957+20 (in secondo piano) avvolta nella nuvola di gas della nana bruna (in primo piano). Crediti: Mark A. Garlick; Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics, University of Toronto

Due regioni di spazio a 6500 anni luce dalla Terra, separate l’una dall’altra da appena 20 chilometri, sono state osservate da un gruppo di astronomi canadesi dell’università di Toronto e del Perimeter Institute con una risoluzione senza precedenti: per fare un paragone, è come essere stati in grado di distinguere con un telescopio qui sulla Terra una pulce sulla superficie di Plutone. Un’osservazione straordinaria, condotta sui dati raccolti con il radiotelescopio di Arecibo prima che venisse danneggiato dall’uragano Maria e resa possibile dalla rara configurazione geometrica, e dalle particolari caratteristiche, d’una coppia di stelle in orbita l’una attorno all’altra: una pulsar (una stella di neutroni in rapida rotazione su sé stessa) e una nana bruna (una stella fredda di piccola massa) con una scia di gas, un po’ come la coda d’una cometa. continua ...

Fast scopre una pulsar al millisecondo

Il radiotelescopio FAST in Cina

Un potentissimo faro cosmico: così può essere descritto il fenomeno delle pulsar al millisecondo (o Mps). Si tratta di particolari pulsar (stelle di neutroni rotanti e pulsanti, letteralmente) che compiono un giro completo attorno al loro asse in un tempo compreso tra 1 e 10 millisecondi. Un interessante esemplare è stato di recente scoperto utilizzando il cinese Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope (meglio conosciuto come Fast), il radiotelescopio ad antenna singola più grande del mondo. continua ...

Materia oscura? No, Pulsar millisecondo

Rappresentazione artistica della Via Lattea con indicato il nucleo galattico (Galactic bulge). Crediti L Jaramillo and O Macias Virginia Tech

Il telescopio spaziale per raggi gamma Fermi, che scruta il cielo alla ricerca di sorgenti di raggi gamma dal 2008, ha individuato un segnale tanto misterioso quanto energetico proveniente dal centro della Via Lattea. Una fonte massiccia la cui origine ha dato vita a diverse ipotesi.

Una serie di impulsi? Una gran numero di stelle giovani? Oppure la più accreditata, lo scontro di particelle di materia oscura? «Teoricamente, molto raramente, queste particelle si scontrano ed emettono luce miliardi di volte più energetica della luce visibile», spiega Roland Crocker della Anu Research School of Astronomy and Astrophysics, cofirmatario del paper pubblicato su Nature Astronomy che propone una nuova soluzione al mistero. «Per quanto il centro della nostra galassia possa essere ricco di materia oscura», osserva Crocker, «è anche popolata da antiche stelle che costituiscono una struttura chiamata nucleo galattico». continua ...

Eccesso di antimateria: non è colpa delle pulsar

Lo High Altitude Water Cherenkov Observatory. Crediti: Jordan Goodman

L’osservatorio per raggi gamma e raggi cosmici High-Altitude Water Cherenkov (Hawc), situato su un fianco del vulcano di Sierra Negra, in Messico, a 4100 metri, ha catturato la prima immagine ad ampio campo di raggi gamma di due pulsar in rapida rotazione. Il risultato, pubblicato oggi su Science, pone severi limiti alla possibilità che questo tipo di eventi possa essere la causa della presenza di un eccesso di particelle di antimateria attorno alla Terra. continua ...

Se due mostri si fondono, è l’ora delle pulsar

Galassie con dimensioni analoghe a quelle della Galassia Sombrero (qui sopra) potrebbero offrirci un primo assaggio del segnale gravitazionale prodotto da una coppia di buchi neri supermassicci che si fondono. Questa galassia è infatti abbastanza grande da ospitare buchi neri supermassicci tali da generare onde gravitazionali rilevabili, ma non così grande da far sì che i buchi neri si fondano fra loro troppo rapidamente. Crediti: Nasa/Hubble Heritage Team

I primi furono buchi neri di massa media. Poi arrivarono le stelle di neutroni. I prossimi potrebbero essere buchi neri supermassicci: oggetti monstre da centinaia di milioni di masse solari. Solo che, per quest’ultimi, non saranno interferometri come Ligo o Virgo ad accorgersene: occorreranno le pulsar. continua ...

Einstein e l’equazione di stato delle pulsar

Crediti: L. Shao (Max Planck Institute for Gravitational Physics & Max Planck Institute for Radio Astronomy), N. Sennett, A. Buonanno (Max Planck Institute for Gravitational Physics)

Dalla nucleosintesi degli elementi pesanti alla misura della costante di Hubble, passando per la l’origine dei lampi gamma corti, possiamo dire senza timore d’esagerare che la recente rilevazione d’un’onda gravitazionale prodotta dal merging di due stelle di neutroni sta facendo compiere enormi passi in avanti nei più disparati campi dell’astrofisica. Compresa la Relatività generale di Einstein. Il motivo lo spiega uno studio, in corso di pubblicazione su Physical Review X, guidato da Lijing Shao del Max Planck Institute for Gravitational Physics, ed è un motivo che si può riassumere nel grafico che vedete qui a fianco. Un grafico che raffigura le possibili deviazioni dalla relatività generale – o, in altre parole, la carenza di vincoli che escludano teorie a essa alternative – in funzione delle masse delle pulsar di cinque sistemi binari noti, tutti formati da una stella di neutroni e una nana bianca. Un grafico nel quale balza subito agli occhi un picco in corrispondenza d’un divario: l’intervallo corrispondente a pulsar di circa 1,6 – 1,7 masse solari. continua ...

Raffiche di luce dalla pulsar al millisecondo

Impressione artistica di PsrJ1023+0038, un sistema binario composto da una stella di neutroni che strappa materia ad una stella compagna con la formazione di un disco di accrescimento, ed emette fasci luce visibile. Il riquadro mostra gli impulsi di luce visibile osservati dal fotometro Sifap al Telescopio nazionale Galileo dell’Inaf

Scoperta da un team di ricercatori in gran parte dell’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf) una pulsar al millisecondo, ovvero una stella di neutroni in rapidissima rotazione, che emette impulsi periodici, come un potentissimo faro cosmico, non solo nella banda dei raggi X, ma anche nella luce visibile. Mai prima d’ora era stato registrato un simile comportamento in un oggetto celeste di questa categoria: Psr J1023+0038, questo il nome della pulsar, emette 590 impulsi di luce visibile ogni secondo. La scoperta, che viene pubblicata in un articolo sulla rivista Nature Astronomy, è stata effettuata grazie alle osservazioni condotte al Telescopio Nazionale Galileo dell’Inaf alle Isole Canarie, equipaggiato per l’occasione con lo strumento Sifap un fotometro ottico ad altissima risoluzione sviluppato presso il Dipartimento di fisica della “Sapienza – Università di Roma”. continua ...

Scoperta una pulsar binaria da record

Da sinistra: Andrea Possenti, Andrew Cameron e Marta Burgay

A cinquant’anni esatti dalla scoperta della prima pulsar da parte di Jocelyn Bell e Antony Hewish (quest’ultimo insignito del premio Nobel per la Fisica nel 1974), un team internazionale di astrofisici, del quale fanno parte anche Andrea Possenti e Marta Burgay dell’Inaf di Cagliari, ha individuato il sistema binario più estremo che si conosca fra quelli che contengono questo tipo di oggetti: nel caso specifico, una pulsar e una stella di neutroni in orbita l’una attorno all’altra. Nel punto di massimo avvicinamento – che si ripete ogni 4.4 ore – la pulsar e la sua compagna vengono a trovarsi così vicine che potrebbero stare comodamente all’interno del nostro Sole. E le accelerazioni in gioco raggiungono il valore record di 70 g: vale a dire, settanta volte l’accelerazione gravitazionale alla quale è soggetto un corpo in caduta libera qui sulla Terra. continua ...