Un evento così potente e duraturo da cambiare il campo elettrico nella ionosfera terrestre lo scorso autunno. La parte superiore dell’atmosfera terrestre, da diverse decine di chilometri fino oltre l’orbita della Stazione Spaziale Internazionale, è la ionosfera. Particelle cariche provenienti dal Sole colpiscono atomi e molecole lì, liberando i loro elettroni. E ora i ricercatori hanno scoperto che può anche essere influenzata da una stella in esplosione a oltre 2 miliardi di anni luce di distanza.
L’evento è stato una raffica di raggi gamma (GRB) conosciuta come GRB 221009A. È stata la raffica di raggi gamma più potente mai osservata e i suoi valori record sono stati riportati l’anno scorso. Uno nuovo studio ha analizzato l’effetto che l’evento ha avuto sull’atmosfera del nostro pianeta e gli scienziati sono rimasti sorpresi nel scoprire che era simile a quello di una brillante eruzione solare.
Osservazioni dal Laboratorio di Astrofisica dei Raggi Gamma Internazionale (Integral) dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) hanno rivelato che durante i 800 secondi in cui è durata questa raffica, ha alterato i campi elettrici della ionosfera fino alle regioni più vicine al nostro pianeta.
“Probabilmente è stata la raffica di raggi gamma più luminosa che abbiamo mai rilevato”, ha detto l’autore principale Mirko Piersanti, dell’Università di L’Aquila, in una dichiarazione inviata via email a IFLScience. “Misuriamo le raffiche di raggi gamma dagli anni ’60 e questa è la più potente mai misurata”, ha aggiunto il co-autore Pietro Ubertini, dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, il principale investigatore per lo strumento IBIS di Integral.
Statisticamente, una raffica di raggi gamma così potente come GRB 221009A arriva sulla Terra solo una volta ogni 10.000 anni. È stata così potente da attivare i rilevatori di fulmini in India e disturbare la ionosfera per molte ore dopo l’esplosione. Le precedenti raffiche di raggi gamma non avevano prodotto un tale effetto sull’atmosfera, ma il legame tra i due è innegabile.
“È incredibile. Possiamo vedere cose che accadono nello spazio profondo ma che influenzano anche la Terra”, ha detto Erik Kuulkers, scienziato del progetto ESA.
Il disturbo ionosferico è stato riconosciuto fin dall’inizio, ma la sua vera estensione è diventata più chiara man mano che i ricercatori hanno iniziato ad analizzare i dati: ha raggiunto le regioni più basse della ionosfera, a circa 50 chilometri di altitudine, spingendola verso il basso verso il suolo.
“In sostanza, possiamo dire che la ionosfera si è ‘mossa’ verso altitudini più basse e abbiamo rilevato questo nel modo in cui le onde radio rimbalzano lungo la ionosfera”, ha spiegato Laura Hayes, fisica solare dell’ESA, che ha pubblicato le prime misurazioni dei cambiamenti ionosferici nel 2022.
L’effetto sulla ionosfera ha fatto sorgere il dubbio che un evento del genere potesse danneggiare lo strato di ozono, causando un’estinzione di massa. Un evento del genere in una galassia lontana è improbabile che porti a una catastrofe, ma le supernove esplodono anche nella nostra galassia. Una raffica di raggi gamma molto più vicina potrebbe avere conseguenze devastanti.
Per comprendere meglio la probabilità di uno scenario del genere, i ricercatori devono capire la relazione tra la ionosfera e le raffiche di raggi gamma. Il team raccoglierà ulteriori dati a tal fine.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Communications.
