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Osservata la più violenta e luminosa esplosione nello spazio: le possibili cause di “Scary Barbie”

A 7,8 miliardi di anni luce dalla Terra si è verificata la più energetica e luminosa esplosione mai osservata nello spazio. Gli scienziati l’hanno chiamata “Scary Barbie”. Le possibili cause del misterioso fenomeno.
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A cura di Andrea Centini
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Credit: NASA/JPL-Caltech
Credit: NASA/JPL-Caltech

Gli scienziati hanno osservato la più violenta, luminosa e duratura esplosione cosmica mai individuata, un evento senza precedenti che annichilisce per energia sprigionata le più spettacolari e brillanti supernovae. Gli astrofisici sono rimasti talmente impressionati da questo fenomeno da averlo soprannominato “Scary Barbie”, ovvero Barbie Spaventosa. Il nome – decisamente poco accademico – deriva da quello tecnico, meno appetibile per media e grande pubblico: AT 2021lwx (Ztf20abrbeie). Tecnicamente si tratta di un evento di distruzione mareale (tidal disruption event o TDE), provocato da un buco nero supermassiccio – con una massa 100 milioni di volte superiore a quella del Sole – che distrugge una stella gigante di circa 15 masse solari, attratta tra le sue ‘spire' dall'immensa forza di attrazione gravitazionale. Questa è la spiegazione emersa in un primo articolo scientifico dedicato al fenomeno; una seconda ricerca suggerisce che a essere divorata dal buco nero non è una stella, ma una nube di gas di ben mille masse solari.

Qualunque cosa abbia provocato Scary Barbie, si tratta di un transiente astronomico senza analoghi, tre volte più energetico e luminoso di quello più potente intercettato in precedenza. Come spiegato dall'Istituto Nazionale di Astronomia e Fisica, col termine di transiente astronomico “gli astronomi indicano sorgenti cosmiche che appaiono improvvisamente e che hanno una durata estremamente variabile nel tempo”. Scary Barbie va avanti da più di 800 giorni (oltre 2 anni) e si ritiene possa proseguire ancora a lungo, fino a quando il mostruoso cuore di tenebra non avrà terminato la consumazione del succulento pasto. Il fenomeno, verificatosi a 7,8 miliardi di anni luce dalla Terra, è stato intercettato attraverso il sistema di sorveglianza Zwicky Transient Facility (Ztf), che scandaglia il cielo proprio per andare a caccia dei fenomeni transienti. Per farlo emergere i ricercatori hanno sfruttato un sistema di intelligenza artificiale chiamato Refitt (Recommender Engine For Intelligent Transient Tracking), che suggerisce automaticamente gli eventi degni di interesse. Del resto il cielo è un palcoscenico immenso e l'ausilio delle macchine è fondamentale, per non lasciarsi sfuggire fenomeni transitori che si verificano negli angoli più remoti.

Come indicato, nel primo studio si è pensato che a provocare la colossale esplosione cosmica sia stata la distruzione di una stella gigante da parte del cuore di tenebra. “Pensiamo che un buco nero supermassiccio abbia attratto una stella e l’abbia fatta a pezzi”, ha spiegato la dottoressa Bhagya Subrayan, ricercatrice dell'Università Purdue e prima autrice dello studio. “Le forze attorno a un buco nero, chiamate forze di marea, disintegrano le stelle in un processo chiamato spaghettificazione. Pensiamo che a produrre Ztf20abrbeie sia stato questo processo, ma su scale temporali estreme: il più massiccio dei buchi neri che fa a pezzi una stella massiccia, in un evento che è diverso da qualsiasi cosa abbiamo mai visto prima, producendo il transiente astronomico più luminoso dell’universo”, ha chiosato la scienziata. “È assurdo. Se si prende una tipica supernova e si moltiplica per mille la sua luminosità, non si raggiunge ancora quella di questo transiente – e le supernove sono tra gli oggetti più luminosi del cielo”, le ha fatto eco il professor Dan Milisavljevic, coautore dello studio. “Questo è il fenomeno più energetico che io abbia mai visto”, ha aggiunto l'esperto.

Di solito eventi transitori così energetici durano per pochi minuti, come i potentissimi lampi di raggi gamma, mentre Scary Barbie, come indicato, perdura da oltre due anni. E di norma gli eventi di distruzione mareale non sono così energetici. Per questo gli autori di un secondo studio ipotizzano che a essere distrutta non è una stella gigante, ma una nube di gas decisamente più massiccia. “Incontrare una stella così grande è molto raro, quindi pensiamo che sia più probabile una nube di gas molto più grande. Molti buchi neri enormi sono circondati da gas e polvere e stiamo ancora cercando di capire perché questo particolare buco nero abbia iniziato ad alimentarsi in modo così vigoroso e così improvviso”, ha dichiarato a IFLScience il dottor Matt Nicholl, ricercatore presso la Queen University di Belfast e coautore del secondo studio.

Dal punto di vista dell'energia solo i quasar possono essere paragonabili, ovvero gli oggetti più luminosi dell'Universo originati proprio al pasto continuo di buchi neri supermassicci. Ma i quasar hanno delle fluttuazioni temprali nella luminosità, mentre Scary Barbie ha dato vita improvvisamente alla più violenta esplosione cosmica mai rilevata. Qualunque sia la sua fonte, questo fenomeno verrà studiato a lungo dagli astrofisici; si tratta indubbiamente di uno degli eventi più misteriosi e affascinanti rilevati nel cuore dello spazio profondo. I dettagli della ricerca “Scary Barbie: An Extremely Energetic, Long-Duration Tidal Disruption Event Candidate Without a Detected Host Galaxy at z = 0.995” sono stati accettati per la pubblicazione sul The Astrophysical Journal Letter, mentre il secondo studio è in via di pubblicazione sul Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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