domenica 19 Maggio 2024

Il telescopio James Webb trova le origini della più grande esplosione dai tempi del Big Bang, rivelando un nuovo mistero cosmologico

1 mese ago

Il telescopio James Webb rivela un’enorme esplosione cosmica

Il telescopio spaziale James Webb ha identificato la causa della più potente esplosione cosmica dall’era del Big Bang.

La scoperta della BARCA nel cosmo

L’esplosione, soprannominata “la BARCA” (acronimo di “la più brillante di tutti i tempi”), è un lampo di raggi gamma che emette fotoni sulla Terra con una energia superiore persino a quelli prodotti nel Large Hadron Collider. Rilevata il 9 ottobre 2022 da telescopi orbitali e terrestri, proveniva da 2,4 miliardi di anni luce di distanza nella costellazione della Sagitta.

Le origini misteriose della supernova BOAT

Un team di scienziati ha individuato la probabile fonte della BOAT in una massiccia supernova generata dal collasso di una stella gigante. Tuttavia, la ricerca ha rivelato un nuovo enigma: queste supernove dovrebbero essere responsabili della produzione di elementi pesanti come il platino e l’oro, ma non sono state trovate prove a sostegno di ciò.

Le conclusioni dello studio e il nuovo mistero cosmico

Gli scienziati hanno presentato i loro risultati su “Astronomia della natura” il 12 aprile. Secondo l’autore principale, Peter Blanchard dell’Università Northwestern, l’assenza di elementi pesanti nella BOAT suggerisce che le esplosioni cosmiche estremamente energetiche potrebbero non esserne produttrici.

Il processo alla base delle supernove e delle esplosioni di raggi gamma

Quando una stella massiccia esaurisce il suo combustibile, collassa prima di esplodere in una supernova gigantesca, lasciando dietro di sé una stella di neutroni o un buco nero. Queste esplosioni stellari, insieme a collisioni tra stelle di neutroni, generano potenti emettitori di raggi gamma rilevabili da osservatori spaziali e terrestri.

La scoperta del lampo di raggi gamma GRB221009A

I primi lampi di raggi gamma furono rilevati accidentalmente dai satelliti militari statunitensi negli anni ’60. Nel corso del tempo, gli astronomi hanno migliorato le tecnologie per osservare tali fenomeni, come il recente GRB221009A, che è emerso come uno degli eventi più energetici mai visti.

Un evento raro e luminoso

Questa esplosione cosmica è stata almeno 10 volte più luminosa di qualsiasi altra osservata in passato. Gli astronomi hanno dovuto pazientare sei mesi per poter studiare l’evento direttamente con il telescopio spaziale James Webb, a causa della sua intensa luminosità.

La complessa natura del lampo di raggi gamma

Dopo l’attenuarsi del bagliore iniziale, i ricercatori hanno analizzato gli elementi presenti nell’esplosione. Sorprendentemente, non sono stati rilevati metalli pesanti come il ferro, suggerendo caratteristiche insolite nella formazione di questo tipo di fenomeno.

Il ruolo del getto relativistico nel fenomeno

Si ipotizza che la straordinaria intensità del lampo di raggi gamma possa essere dovuta a un getto relativistico particolarmente stretto, che ha concentrato l’energia proveniente dalla stella in esplosione. Questo processo potrebbe spiegare la luminosità eccezionale dell’evento.

Prossimi passi nella ricerca

I ricercatori pianificano di utilizzare il JWST per studiare altre supernove al fine di confrontarle con la BOAT. Questo confronto potrebbe portare a una maggiore comprensione delle condizioni in cui si formano gli elementi pesanti nell’universo e dell’eccezionalità di eventi come GRB221009A.

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