I Lampi Radio Brevi (Fast Radio Bursts, Frb) sono intense emissioni di onde radio che durano millesimi di secondo, provenienti da tutto il cielo e di origine sconosciuta.
Scoperti nel 2007, rappresentano uno dei più grandi enigmi dell’astrofisica moderna: le possibili spiegazioni dei Frb spaziano dalle stelle di neutroni alle supernove agli inevitabili alieni. La maggior parte di questi fenomeni non si ripete, rendendoli così difficili da prevedere, rintracciare e quindi comprendere.
Finora si pensava che la loro origine fosse extragalattica, ma il 28 aprile scorso gli astronomi hanno annunciato la rilevazione di un lampo proveniente dall’interno della nostra Galassia, la Via Lattea. Ancora più importante, gli astronomi pensano di aver addirittura identificato la fonte dell’esplosione.
La scoperta è stata fatta grazie al radiotelescopio Chime (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) in Canada, uno strumento progettato specificamente per studiare fenomeni come i Frb.
Al momento del segnale, il radiotelescopio non puntava direttamente verso la fonte. Ma il segnale era così forte che è stato possibile catturarlo ugualmente (era di potenza sufficiente per essere rilevato anche se fosse stato extra-galattico) e aveva la durata tipica di un lampo radio veloce.
Il giorno prima, il 27 aprile, il Burst Alert Telescope (Bat) del telescopio spaziale Swift aveva rilevato una serie di lampi di raggi gamma provenienti dalla stessa regione celeste da dove poi è giunto il Frb. Anche il satellite italiano Agiledell’Agenzia Spaziale Italiana (Asi) ha registrato l’evento.
Queste emissioni gamma sono state associate all’oggetto Sgr 1935+2154, un Soft Gamma Repeater (Sgr). Si tratta di un tipo particolare di residuo stellare che genera periodicamente emissioni ricorsive di raggi gamma. Si ritiene che Sgr 1935+2154 sia una magnetar, una stella di neutroni con un campo magnetico così forte che sarebbe capace di estrarre un mazzo di chiavi dalla tasca da una distanza pari a quella della Luna! Per fortuna, la distanza da questo oggetto è stata stimata in circa 30 mila anni luce.
Contemporaneamente all’emissione gamma, è stata rilevata anche un’emissione di raggi X ad alta energia, sempre dallo stesso punto nel cielo, da parte di telescopi sensibili ai raggi X, sia terrestri che spaziali. Ma nessun Frb era mai stato associato finora a emissioni di raggi gamma o di raggi X, anche se le magnetar erano ottime candidate per spiegare le emissioni dei Frb anche prima di questa scoperta. Mentre la ragione di questo intensissimo campo magnetico – mille volte più forte di quello di una normale stella di neutroni – è sconosciuta, gli astronomi teorizzano che gli Frb potrebbero essere prodotti quando la crosta della stella di neutroni subisce una sorta di terremoto a causa della tensione tra l’intesa forza di gravità della stella di neutroni e il suo campo magnetico.
Mgari la crosta della stella di neutroni, ritenuta un milione di volte più forte dell’acciaio, scivola di appena un millimetro; ma questo minuscolo spostamento basta per generare un’esplosione di energia radio così potente da poter essere rilevata anche da altre galassie sottoforma di un Frb.
Gli astronomi devono ora analizzare lo spettro dell’esplosione, per determinare se presenta somiglianze con gli spettri dei Frb extragalattici rilevati finora. Inoltre, alcuni Frb si ripetono in modo imprevedibile, mentre di recente ne è stato scoperto uno che ripete le sue emissioni con un ciclo di 16 giorni.
Tuttavia, se queste analisi e le osservazioni di follow-up in corso sulla magnetar Sgr 1935+2154 dimostreranno che queste peculiari stelle di neutroni possono spiegare l’origine dei Frb, uno dei più grandi misteri dell’astronomia contemporanea comincerà ad avviarsi verso la soluzione.