Author: Wired
Immaginate una gigantesca esplosione che si propaga in modo perfettamente sferico. Sembra innaturale, no? Anche gli scienziati che l’hanno recentemente descritta per il caso della kilonova AT2017gfo, avvenuta nella galassia Ngc4993, a circa 140 milioni di anni luce da noi, pensano lo stesso. Eppure, conti alla mano, questa enorme esplosione osservata per la prima volta nel 2017 sembra davvero mostrare questo pattern. La scoperta, proprio perché apparentemente inspiegabile, potrebbe fornirci dei modelli alternativi per misurare l’età del nostro Universo. I risultati sono frutto dello studio di un gruppo di ricercatori dell’università di Copenhagen, recentemente pubblicato sulle pagine di Nature.
Che cos’è una kilonova
Che si tratta di un’enorme esplosione astronomica lo abbiamo già detto, ma perché ci interessa tanto? Le kilonovae si verificano quando due stelle di neutroni che orbitano l’una intorno all’altra finiscono per scontrarsi e fondersi, dando origine a un buco nero e liberando un’enorme quantità di energia. Le stelle di neutroni sono in pratica ciò che rimane delle stelle una volta che i processi di fusione nucleare che alimentano il loro nucleo si sono esauriti: dei corpi celesti compattissimi, che misurano solitamente non più di 20 chilometri di diametro ma che possono pesare anche due volte la massa del Sole. Lo scontro fra questi corpi celesti, da cui si genera appunto la kilonova, ci riguarda più di quanto pensiamo perché dà origine alle condizioni fisiche estreme che consentono di creare gli elementi più pesanti della tavola periodica – come l’oro, il platino e l’uranio – per mezzo di processi di fusione nucleare.
Il mistero della sfericità
“Nessuno – ha affermato Darach Watson, professore associato presso l’Istituto Niels Bohr e secondo autore dello studio – si aspettava che l’esplosione avesse questo aspetto. Non ha senso che sia sferica, come una palla. Ma i nostri calcoli mostrano chiaramente che è così. Questo probabilmente significa che le teorie e le simulazioni delle kilonovae che abbiamo preso in considerazione negli ultimi 25 anni mancano di importanti considerazioni di fisica”. Sono serviti ben 6 anni dalle prime misurazioni effettuate, che, lo ricordiamo, risalgono al 2017, per giungere a questa conclusione così misteriosa. Quelli relativi alla kilonova AT2017gfo sono anche gli unici dati di questo tipo di cui disponiamo al momento e gli autori sottolineano che saranno necessari dati relativi ad altri eventi di questo tipo per confermare le loro osservazioni.
Anche secondo Albert Sneppen, primo autore dello studio, tutte le intuizioni e anche i modelli esistenti suggerirebbero che la nube esplosiva che si genera dalla collisione abbia una forma appiattita e piuttosto asimmetrica. Ma, appunto, non sembrerebbe essere questo il caso. I ricercatori stanno quindi formulando delle ipotesi che spieghino questo comportamento così inaspettato e che potrebbe tra l’altro fornirci un nuovo metodo per misurare le distanze fra corpi celesti. Questo avrebbe anche delle conseguenze sul modo che utilizziamo per misurare la velocità con la quale l’Universo si sta espandendo: “Tra gli astrofisici – spiega Sneppen – si discute molto sulla velocità di espansione dell’Universo. La velocità ci dice, tra le altre cose, quanto è vecchio l’Universo. I due metodi esistenti per misurarla sono in disaccordo di circa un miliardo di anni. Qui potremmo avere un terzo metodo che può integrare ed essere testato rispetto alle altre misurazioni”. Le kilonovae potrebbero essere utilizzate come “un nuovo tipo di righello cosmico”, come lo definisce Watson.