Si chiama ASKAP J1935+2148, la stella di neutroni con un periodo di rotazione di circa 54 minuti. Troppo lenta per essere una normale stella di neutroni.
Le stelle di neutroni sono tra gli oggetti più estremi dell’universo, superati solo dai buchi neri. Si formano quando una stella massiccia esplode in una supernova, espellendo i suoi strati esterni e comprimendo il nucleo sotto l’azione della gravità fino a creare una densa densa palla composta perlopiù da neutroni. Una stella di questo tipo ha un diametro paragonabile a una città, e un cucchiaino del suo materiale peserebbe qualche miliardo di chilogrammi. Poiché le stelle che diventano stelle di neutroni ruotano rapidamente, anche le stelle di neutroni ereditano questa rotazione, ma a una velocità molto maggiore a causa delle ridotte dimensioni. Solitamente, le stelle di neutroni ruotano più di una volta al secondo. Questo potrebbe non valere per ASKAP J1935+2148, stando a uno studio recentemente pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature.
Una stella scoperta per caso
Recentemente, un gruppo di ricerca guidato da Caleb e collaboratori ha pubblicato un documento su un oggetto misterioso che potrebbe essere una stella di neutroni con un periodo di rotazione di quasi un’ora, cosa che ha lasciato perplessa la comunità astronomica. Questo oggetto, chiamato ASKAP J1935+2148, è stato scoperto casualmente utilizzando l’Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP), un radiotelescopio in Australia occidentale.
Mentre osservavano un’esplosione di raggi gamma (GRB 221009A) nell’ottobre 2022, Caleb e il suo team hanno rilevato quattro impulsi radio provenienti da ASKAP J1935+2148, situato a circa 16 000 anni luce di distanza. Questi impulsi duravano da 10 a 50 secondi e si ripetevano ogni 3 225 secondi, ossia circa ogni 54 minuti.
Una natura un po’ ambigua
Normalmente, gli impulsi radio sono associati a pulsar, stelle di neutroni con forti campi magnetici che emettono getti di luce radio mentre ruotano, simili a un faro. Tuttavia, gli impulsi di ASKAP J1935+2148 erano molto variabili, suggerendo che l’oggetto potesse avere tre stati differenti: uno stato con impulsi molto luminosi, uno con impulsi più deboli e uno stato quiescente, cioè senza impulsi.
Questo comportamento variabile, insieme al periodo di rotazione di 54 minuti, rende improbabile che l’oggetto sia una stella di neutroni convenzionale, dato che la stella di neutroni a rotazione più lenta conosciuta ha un periodo di 76 secondi. Ciò ha portato a considerare la possibilità che l’oggetto possa essere una nana bianca, un tipo di stella meno densa che può avere periodi di rotazione più lunghi. Ad esempio, AR Scorpii, una nana bianca scoperta nel 2016, ha un periodo di pulsazione di quasi 2 minuti.
Nonostante la possibilità che ASKAP J1935+2148 sia una nana bianca, le dimensioni stimate dell’oggetto basate sulle osservazioni infrarosse del Very Large Telescope in Cile non sono compatibili con quelle di una nana bianca isolata. Se fosse in un sistema binario, ci aspetteremmo di vedere un segnale radio di fondo più luminoso, cosa che non si osserva. Invece, il segnale radio complessivo assomiglia di più a quello di una stella di neutroni, portando alla speculazione che potrebbe trattarsi di una magnetar, una stella di neutroni con un campo magnetico estremamente elevato e instabile.
Questa scoperta sfida le nostre conoscenze attuali sulle stelle di neutroni e le pulsar, rendendo necessario ulteriori osservazioni per determinare la natura di questo oggetto. L’obiettivo è capire se ASKAP J1935+2148 sia una nana bianca pulsar o la stella di neutroni a rotazione più lenta mai trovata, attraverso l’osservazione dei suoi impulsi radio e lo studio dell’oggetto in lunghezze d’onda visibili e infrarosse per verificare se si tratta di un sistema binario.
Nell’immagine in evidenza, il radio telescopio ASKAP. Crediti: Carl Knox/OzGrav.
Per saperne di più:
- Leggi su Nature l’articolo “An emission-state-switching radio transient with a 54-minute period”.
