Un team di ricerca guidato dall’Università di Cornell ha osservato ripetute esplosioni energetiche provenienti da un corpo stellare attivo, residuo di una stella esplosa, sfidando le teorie esistenti sulla morte delle stelle e sottolineando il possibile ruolo dei buchi neri o delle stelle di neutroni in tali fenomeni intensi e rari.
La morte esplosiva di una stella lontana ha lasciato dietro di sé un corpo stellare attivo, ritenuto la fonte di molteplici esplosioni energetiche rilevate nel corso di diversi mesi. Questo avvenimento, un fenomeno che gli astronomi non avevano mai visto prima, è stato riportato da un team guidato dall’Università di Cornell in uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Nature.
I lampi luminosi e brevi – della durata di pochi minuti e potenti quanto l’esplosione originale 100 giorni dopo – sono apparsi in seguito a un raro tipo di cataclisma stellare che i ricercatori avevano cercato di trovare, noto come transiente ottico blu veloce e luminoso (LFBOT).
La ricerca e l’analisi dei dati
Dal loro primo avvistamento nel 2018, gli astronomi hanno speculato su ciò che potrebbe guidare tali esplosioni estreme, molto più luminose delle violente fine che le stelle massicce tipicamente sperimentano, ma che svaniscono in giorni invece che in settimane. Il team di ricerca ritiene che l’attività di flare precedentemente sconosciuta, studiata da 15 telescopi in tutto il mondo, confermi che il motore deve essere un corpo stellare: un buco nero o una stella di neutroni.
Anna Y. Q. Ho, assistente professore di astronomia presso il College of Arts and Sciences, ha dichiarato: “Non pensiamo che nient’altro possa produrre questo tipo di flare. Questo risolve anni di dibattito su ciò che alimenta questo tipo di esplosione e rivela un metodo insolitamente diretto per studiare l’attività dei corpi stellari”.
Ho è l’autore principale di uno studio recente pubblicato con più di 70 co-autori che hanno contribuito a caratterizzare il LFBOT ufficialmente etichettato AT2022tsd e soprannominato “il diavolo della Tasmania”, e i successivi impulsi di luce visti a circa un miliardo di anni luce dalla Terra.
Ho ha scritto il software che ha segnalato l’evento nel settembre 2022, mentre setacciava mezzo milione di cambiamenti, o transitori, rilevati quotidianamente in un’indagine all-sky condotta dallo Zwicky Transient Facility con sede in California.
I processi all’opera
Esattamente quali processi fossero all’opera - forse un buco nero che incanala getti di materiale stellare verso l’esterno a velocità vicine a quella della luce – continua ad essere studiato. Ho spera che la ricerca avanzi gli obiettivi di lunga data di mappare come le proprietà delle stelle in vita possano prevedere il modo in cui moriranno e il tipo di corpo che produrranno.
Nel caso dei LFBOT, la rotazione rapida o un forte campo magnetico sono probabilmente componenti chiave dei loro meccanismi di lancio, ha detto Ho. È anche possibile che non siano affatto supernove convenzionali, ma invece innescate dalla fusione di una stella con un buco nero.
Una nuova prospettiva sui cicli di vita stellari
Le esplosioni insolite promettono di fornire nuove intuizioni sui cicli di vita stellari tipicamente visti solo in istantanee di diverse fasi – stella, esplosione, resti – e non come parte di un unico sistema, ha detto Ho. I LFBOT possono presentare un’opportunità per osservare una stella nell’atto di passare alla sua vita ultraterrena.
“Perché il corpo non è solo lì seduto, è attivo e fa cose che possiamo rilevare”, ha detto Ho. “Pensiamo che questi flare possano provenire da uno di questi corpi appena formati, il che ci dà un modo per studiare le loro proprietà appena formate”.