ASCOLTA I NOSTRI PODCAST SU SPOTIFY
I dati acquisiti con molteplici strutture NSF NOIRLab indicano che un lampo di raggi gamma che dura oltre sette ore risiede in una galassia enorme ed estremamente polverosa.
Gli astronomi hanno osservato la più lunga esplosione gamma mai registrato — una potente esplosione extragalattica durata oltre sette ore.
Rapide osservazioni di follow-up con la Dark Energy Camera prodotta dal Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti e l’International Gemini Observatory, finanziate in parte dalla National Science Foundation degli Stati Uniti e gestite dalla NSF NOIRLab, hanno fornito informazioni cruciali sulla possibile origine di questo straordinario evento e sulla galassia che lo ospita.
I lampi di raggi gamma (GRB) sono tra le esplosioni più potenti dell’Universo, seconde solo al Big Bang.
La maggior parte di questi lampeggi viene osservata lampeggiare e svanire in pochi secondi o minuti.
Ma il 2 luglio 2025, gli astronomi sono stati avvisati di una sorgente GRB che mostrava esplosioni ripetute e che sarebbe durata oltre sette ore.
Questo evento, soprannominato GRB 250702B, è il più lungo esplosione di raggi gamma mai visto.
GRB 250702B fu identificato per la prima volta dal Fermi Gamma Ray Space Telescope (Fermi) della NASA.
Poco dopo che i telescopi spaziali rilevarono i primi lampi nei raggi gamma e individuarono la sua posizione sul cielo tramite raggi X, astronomi di tutto il mondo avviarono campagne per osservare l’evento in ulteriori lunghezze d’onda di luce.
Una delle prime rivelazioni su questo evento arrivò quando osservazioni infrarosse acquisite dal Very Large Telescope (VLT) dell’ESO stabilirono che la sorgente di GRB 250702B si trova in una galassia fuori dalla nostra, cosa che fino ad allora era rimasta una questione.
Successivamente, un team di astronomi guidato da Jonathan Carney, studente laureato all’Università della Carolina del Nord a Chapel Hill, si è messo a catturare il bagliore residuo in evoluzione dell’evento, ovvero le emissioni luminose che svaniscono e seguono il lampo iniziale, estremamente brillante dei raggi gamma.
Le proprietà di queste emissioni possono fornire indizi sul tipo di evento che ha causato il GRB.
Per comprendere meglio la natura di questo evento da record, il team ha utilizzato tre dei telescopi terrestri più potenti al mondo: il telescopio NSF Víctor M. Blanco da 4 metri e i telescopi gemelli da 8,1 metri dell’Osservatorio Internazionale Gemini.
Questo trio ha osservato GRB 250702B a partire da circa 15 ore dopo la prima rilevazione fino a circa 18 giorni dopo. Il team presenta i loro risultati in un articolo pubblicato il 26 novembre su The Astrophysical Journal Letters.
Il telescopio Blanco si trova in Cile presso l’Osservatorio Interamericano NSF Cerro Tololo (CTIO), un programma della NSF NOIRLab.
L’Osservatorio Internazionale Gemini è composto dal telescopio Gemini North alle Hawai’i e dal telescopio Gemini South in Cile. È parzialmente finanziata dalla NSF e gestita dalla NSF NOIRLab.
“La capacità di puntare rapidamente i telescopi Blanco e Gemini con poco preavviso è cruciale per catturare eventi transitori come i lampi di raggi gamma”, afferma Carney.
“Senza questa abilità, saremmo limitati nella nostra comprensione degli eventi lontani nel cielo notturno dinamico.”
Il team ha utilizzato una serie di strumenti per le indagini: l’imager a infrarossi wide-field NEWFIRM e la Dark Energy Camera (DECam) da 570 megapixel fabbricata dal DOE, entrambi montati sul telescopio Blanco, e gli Spettrografi Multi-Oggetto Gemini (GMOS) montati su Gemini North e Gemini South.
L’analisi delle osservazioni rivelò che il GRB 250702B non poteva essere visto in luce visibile, in parte a causa della polvere interstellare nella nostra galassia della Via Lattea, ma soprattutto a causa della polvere nella galassia ospite del GRB.
In effetti, Gemini North, che forniva l’unica rilevazione a lunghezza d’onda vicino alla visibile della galassia ospite, richiese quasi due ore di osservazioni per catturare il debole segnale proveniente da sotto le strisce di polvere.
Carney e il suo team hanno poi combinato questi dati con nuove osservazioni effettuate con il telescopio Keck I presso l’Osservatorio W. M. Keck, il telescopio Magellan Baade e il telescopio Fraunhofer dell’Osservatorio Wendelstein, oltre a dati pubblici provenienti dal VLT, dal telescopio spaziale Hubble (HST) della NASA e dagli osservatori a raggi X e radio.
Successivamente confrontarono questo solido dataset con modelli teorici, che sono quadri di riferimento che spiegano il comportamento dei fenomeni astronomici. I modelli possono essere utilizzati per fare previsioni che poi possono essere testate con dati osservativi per affinare la comprensione degli scienziati.
L’analisi del team stabilì che il segnale iniziale a raggi gamma proveniva probabilmente da un getto stretto e ad alta velocità di materiale che si schiantava contro il materiale circostante, noto come getto relativistico.
L’analisi ha anche contribuito a caratterizzare l’ambiente attorno al GRB e la galassia ospitante nel suo complesso.
Hanno scoperto che c’è una grande quantità di polvere intorno al luogo dell’esplosione e che la galassia ospite è estremamente massiccia rispetto alla maggior parte degli ospiti GRB.
I dati supportano un’immagine in cui la sorgente del GRB si trova in un ambiente denso e polveroso, possibilmente una fitta corsia di polvere presente nella galassia ospite lungo la linea di vista tra la Terra e la sorgente del GRB.
Questi dettagli sull’ambiente di GRB 250702B forniscono importanti vincoli sul sistema che ha prodotto l’esplosione iniziale dei raggi gamma.
Dei circa 15.000 GRB osservati da quando il fenomeno è stato riconosciuto per la prima volta nel 1973, solo una mezza dozzina si avvicina alla lunghezza di GRB 250702B.
Le loro origini proposte vanno dal collasso di una supergigante blu, a un evento di interruzione delle maree o a un neonato magnetar. Il GRB 250702B, tuttavia, non rientra perfettamente in nessuna categoria conosciuta.
Dai dati ottenuti finora, gli scienziati hanno alcune idee su possibili scenari di origine: (1) un buco nero che cade in una stella a cui è stato privato l’idrogeno e ora è quasi esclusivamente elio, (2) una stella (o un oggetto substellare come un pianeta o una nana bruna) che viene interrotto durante un incontro ravvicinato con un oggetto compatto stellare, come un buco nero stellare o una stella di neutroni, in quello che è noto come un evento di micro-interruzione di marea, (3) una stella che viene strappata mentre cade in un buco nero di massa intermedia — un tipo di buco nero con una massa che varia da cento a centomila volte quella del nostro Sole che si ritiene esista in abbondanza, ma finora è stato molto difficile da trovare.
Se si tratta del secondo scenario, sarebbe la prima volta nella storia che gli esseri umani assistono a un getto relativistico proveniente da un buco nero di massa intermedia mentre consumano una stella.
Sebbene siano necessarie ulteriori osservazioni per determinare in modo conclusivo la causa di GRB 250702B, i dati acquisiti finora rimangono coerenti con queste nuove spiegazioni.
“Questo lavoro presenta un affascinante problema di archeologia cosmica in cui stiamo ricostruendo i dettagli di un evento avvenuto a miliardi di anni luce di distanza”, dice Carney.
“La scoperta di questi misteri cosmici dimostra quanto stiamo ancora imparando sugli eventi più estremi dell’Universo e ci ricorda di continuare a immaginare cosa potrebbe accadere là fuori.”
Immagine: NOIRLab/NSF/AURA/M. Garlick
