Una pulsar davvero al rallentatore

L’oggetto ruota con il periodo più lungo e sembra anche di un nuovo tipo

Rappresentazione artistica di un impulso radio ricevuto dal radiotelescopio MeerKAT.

Gli astronomi hanno individuato circa 3000 stelle di neutroni, cioè i resti densissimi prodotti da supernove dovute all’esplosione di stelle massicce. La popolazione di stelle di neutroni che emettono impulsi radio, dette pulsar, comprende oggetti con periodi di rotazione dai millisecondi alle decine di secondi.

Quelle vecchie perdono giri

Gli astronomi sanno che, man mano che invecchiano, le pulsar rallentano sino a quando l’emissione non cesserà dopo alcuni milioni di anni. Anzi, il tasso di rallentamento è un criterio per stabilirne l’età. Una nuova pulsar, però, batte tutte quelle conosciute sinora per lentezza di rotazione e sembra anche molto diversa da tutte quelle conosciute. A scoprire l’oggetto è stato un gruppo internazionale denominato MeerTRAP, guidato da Manisha Caleb dell’Università di Sydney, trovando un insolito segnale radio ricorrente ogni 76 secondi.

PSR J0901-4046, questo è il nome di catalogo del nuovo oggetto trovato dal radiotelescopio MeerKAT in Sud Africa, esibisce almeno sette altri diversi tipi d’impulsi, alcuni dei quali fortemente periodici. In un solo oggetto sono, infatti, riconoscibili le caratteristiche delle classiche pulsar, delle magnetar a periodo ultra lungo e persino i caratteri dei lampi radio veloci.

Con un periodo di rotazione di 75,88 s, un’età caratteristica di 5,3 milioni di anni e un ciclo d’impulso ristretto, questa pulsar sfida i modelli di evoluzione per tali sistemi poiché non è chiaro come sia prodotta la sua emissione radio. L’oggetto dovrebbe, infatti, già risiedere nel “cimitero delle stelle di neutroni”, cioè tra quelli che non emettono più onde radio.

Un oggetto unico

L’oggetto ha caratteristiche spettro-temporali definite uniche ma che tuttavia forniscono importanti indizi sul meccanismo di emissione. Rilevare pulsar come PSR J0901-4046 è difficile sul fronte osservativo ed è probabile che soltanto una frazione di oggetti analoghi sia identificabile. Molti appartenenti a tale classe di pulsar potrebbero non avere allineamenti favorevoli del fascio di emissione con la Terra.

“Sorprendentemente rileviamo le emissioni radio da questa sorgente solo per lo 0,5% del suo periodo di rotazione”, afferma Caleb. “È davvero una fortuna che il fascio radio intercetti la Terra. È quindi probabile che ci siano molte più di queste pulsar lente nella galassia, il che ha importanti implicazioni per capire come nascono e invecchiano le stelle di neutroni. La maggior parte delle indagini sulle pulsar non cerca periodi così lunghi, quindi non abbiamo idea di quante potrebbero esistere”.

La scoperta suggerisce una possibile connessione con l’evoluzione delle stelle di neutroni altamente magnetizzate, dette magnetar e anche con i misteriosi lampi radio veloci (FRB). Il gruppo pensa che potrebbe appartenere alla classe teorizzata delle magnetar a periodo ultra lungo, oggetti compatti con campi magnetici estremamente forti.

La pulsar è stata inizialmente rilevata grazie a un singolo impulso seguito da altri durante le osservazioni di follow-up per confermarne la posizione. “Questo è l’inizio a una nuova classe di stelle di neutroni. Probabilmente ce ne sono molte altre là fuori. Dobbiamo solo guardare”, ha concluso Caleb.

Iscriviti alla newsletter

Email: accetto non accetto
Informazioni su Giuseppe Donatiello 266 Articoli
Nato nel 1967, astrofilo da sempre. Interessato a tutti gli aspetti dell'astronomia, ha maturato una predilezione per il deep-sky, in particolare verso i temi riguardanti il Gruppo Locale e l'Universo Locale. Partecipa a programmi Pro-Am nello studio dei flussi stellari in galassie simili alla Via Lattea mediante tecniche di deep-imaging. Ha scoperto sei galassie nane vicine: Donatiello I (2016), Donatiello II, III e IV nel sistema di NGC 253 (2020), Pisces VII (2020) e Pegasus V (2021) nel sistema di M31. Astrofotografo e autore di centinaia di articoli, alcuni con revisione paritaria.