Lampo di raggi gamma più brillante della storia: la scoperta degli studiosi italiani

Il più brillante lampo di raggi gamma mai osservato ha fatto la radiografia della nostra Galassia. Lo studio dettagliato è appena stato pubblicato su The Astrophysical Journal Letters da un gruppo internazionale di scienziati guidati da Andrea Tiengo, professore associato della Scuola Universitaria Superiore IUSS di Pavia.

La mattina di domenica 9 ottobre 2022 i rivelatori a bordo di tutti i principali satelliti scientifici sono stati investiti da un intenso segnale di radiazione di alta energia, che, dopo qualche ora di incredulità e confusione, è stato riconosciuto come il lampo di raggi gamma (gamma-ray burst, abbreviato in GRB) più brillante della storia. I GRB sono brevi impulsi di radiazione (specialmente raggi gamma, ma estesa lungo tutto lo spettro elettromagnetico) generati dall’esplosione di una stella massiccia in una galassia lontana, che porta probabilmente alla formazione di un buco nero.

La scoperta storica

Quello del 9 ottobre è di gran lunga il più brillante, grazie a una straordinaria combinazione di luminosità intrinseca e vicinanza. Infatti, pur essendo avvenuto in una galassia a quasi 2 miliardi di anni luce da noi, GRB221009A è tra i GRB più vicini mai osservati, e si è calcolato che un GRB così brillante potrebbe avvenire solo una volta ogni diecimila anni. Un’altra incredibile coincidenza è che non si trova in una zona qualunque del cielo, ma nella Via Lattea. Questo significa che la radiazione del GRB, dopo quasi 2 miliardi di anni trascorsi nello spazio intergalattico, ha iniziato ad attraversare il piano della nostra Galassia, incontrando lungo il suo percorso tutta una serie di dense nubi di gas e polvere. “I primi anelli intorno a un GRB sono stati osservati quasi 20 anni fa e da allora sono rimasto affascinato da questo fenomeno, riuscendo a osservarlo nuovamente solo poche volte - ha spiegato Tiengo -. Ma non avrei mai immaginato che il GRB più brillante della storia potesse avvenire proprio dietro la Via Lattea, permettendoci di fare una tomografia così dettagliata della nostra Galassia”.

Lo studio degli scienziati pavesi

Il lavoro si basa sui dati raccolti in due osservazioni, ottenute 2 e 5 giorni dopo il GRB con il satellite dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) XMM-Newton, che hanno permesso di individuare e studiare ben 20 nubi di polvere a una distanza compresa tra circa 1000 e 60000 anni luce da noi. Del gruppo di ricerca che ha condotto questo studio fanno parte altri quattro componenti della Scuola IUSS: Paolo Esposito, anche lui professore associato in astronomia e astrofisica, Andrea Sacchi, Beatrice Vaia, studentessa del Dottorato Nazionale in Space Science and Technology, e Simone Filippi, studente della laurea magistrale in Scienze Fisiche dell’Università di Pavia.

I risultati principali dell’analisi sono stati presentati in un evento dedicato all’interno del meeting dell’High Energy Astrophysics Division (HEAD) dell’American Astronomical Society (AAS) alle isole Hawaii.