Una titanica esplosione cosmica rilascia uno dei lampi di raggi gamma (GRB) più vicini e forse più energetici mai osservati.

 

Nelle prime ore del mattino del 14 ottobre 2022, gli astronomi, utilizzando il telescopio Gemini South in Cile, hanno osservato le conseguenze senza precedenti di una delle esplosioni più potenti mai registrate, il Gamma-Ray Burst GRB221009A.

Questo evento da record, che è stato rilevato per la prima volta il 9 ottobre 2022 da telescopi orbitanti a raggi X e gamma, si è verificato a 2,4 miliardi di anni luce dalla Terra ed è stato probabilmente innescato da un’esplosione di supernova che ha dato vita a un buco nero.

Le osservazioni appena rilasciate da due team indipendenti che utilizzano il telescopio Gemini South in Cile – uno dei telescopi gemelli dell’Osservatorio Internazionale Gemini gestito dal NOIRLab della NSF – hanno preso di mira i resti luminosi dell’esplosione, che probabilmente ha annunciato una supernova che ha dato vita a un buco nero.

Il GRB, identificato come GRB 221009A, si è verificato a circa 2,4 miliardi di anni luce di distanza in direzione della costellazione della Freccia. È stato rilevato per la prima volta la mattina del 9 ottobre da telescopi spaziali a raggi X e gamma, tra cui il telescopio spaziale a raggi gamma Fermi della NASA, l’osservatorio Neil Gehrels Swift e la sonda Wind.

Quando la notizia di questa rilevazione si è rapidamente diffusa, due team di astronomi hanno lavorato a stretto contatto con lo staff del Gemini South per ottenere le prime osservazioni possibili del bagliore residuo di questa storica esplosione.

I team hanno ora accesso a entrambi i set di dati per le loro analisi di questo evento energetico e in evoluzione.

Il GRB 221009A eccezionalmente lungo è il GRB più brillante mai registrato e il suo bagliore residuo sta distruggendo tutti i record a tutte le lunghezze d’onda”.

Poiché questa esplosione è così luminosa e anche vicina, pensiamo che questa sia un’opportunità unica per affrontare alcune delle domande più fondamentali riguardanti queste esplosioni, dalla formazione di buchi neri ai test dei modelli di materia oscura”.

Le comunicazioni sono già state inviate ai colleghi astronomi attraverso la rete di coordinate dei raggi gamma della NASA, il cui archivio si sta ora riempiendo di rapporti da tutto il mondo. Gli astronomi pensano che rappresenti il collasso di una stella di molte volte la massa del nostro Sole, che esplode in una supernova estremamente potente e dà vita a un buco nero a 2,4 miliardi di anni luce dalla Terra.

Nel nostro gruppo di ricerca, ci siamo riferiti a questo lampo come la ‘BARCA’, o la più luminosa di tutti i tempi, perché quando si guardano le migliaia di esplosioni che i telescopi a raggi gamma hanno rilevato dal 1990, questo si distingue“.

Quando si formano, i buchi neri creano potenti getti di particelle che vengono accelerate quasi alla velocità della luce. Questi getti poi attraversano ciò che rimane della stella progenitrice, emettendo raggi X e raggi gamma mentre fluiscono nello spazio. Se questi getti sono puntati nella direzione della Terra, vengono osservati come lampi luminosi di raggi X e raggi gamma.

Un altro lampo di raggi gamma così luminoso potrebbe non apparire per decenni o addirittura secoli. Degni di nota sono altri rapporti straordinari di disturbi nella ionosfera terrestre che influenzano le trasmissioni radio a onde lunghe dalla radiazione energetica dell’evento GRB221009A.

Gli scienziati si stanno anche chiedendo come i fotoni ad altissima energia da 18 TeV (tera-elettron-volt)  osservati con il Chinese Large High Altitude Air Shower Observatory potrebbero sfidare la nostra comprensione standard della fisica e sopravvivere al loro viaggio di 2,4 miliardi di anni verso la Terra.

Questo evento, a causa della sua relativa vicinanza alla Terra, è anche un’opportunità unica per comprendere meglio l’origine degli elementi più pesanti del ferro e se provengono tutti esclusivamente da fusioni di stelle di neutroni o anche da stelle collassate che innescano GRB.

Le osservazioni Gemini ci permetteranno di utilizzare questo evento vicino al massimo e cercare le firme degli elementi pesanti formati ed espulsi nel massiccio collasso stellare“.

Crediti: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/B. O’Connor (UMD/GWU) & J. Rastinejad & W Fong (Northwestern Univ). Image processing:T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF’s NOIRLab), J. Miller, M. Zamani & D. de Martin (NSF’s NOIRLab)