{"id":26909,"date":"2020-06-14T10:40:29","date_gmt":"2020-06-14T08:40:29","guid":{"rendered":"https:\/\/www.lalampadina.net\/magazine\/?p=26909"},"modified":"2020-09-28T14:46:47","modified_gmt":"2020-09-28T12:46:47","slug":"abbiamo-ospiti-astrofisica-i-frb","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.lalampadina.net\/magazine\/2020\/06\/abbiamo-ospiti-astrofisica-i-frb\/","title":{"rendered":"ABBIAMO OSPITI\/ASTROFISICA – I FRB"},"content":{"rendered":"

Articolo di Gian Carlo Ruggeri, Autore Ospite de La Lampadina<\/em><\/p>\n

I lampi radio<\/em><\/strong> veloci<\/strong> (Fast Radio Bursts – FRB) <\/em>costituiscono uno dei maggiori ed affascinanti misteri dell\u2019astrofisica, non ancora risolti. Scoperti nel 2007, essi consistono in impulsi radio brevissimi (millisecondi o durata inferiore) e sono un miliardo di volte pi\u00f9 brillanti di qualsiasi cosa simile, in posizione remota, nella nostra galassia.\"\"<\/a>
\nTali impulsi sono molto regolari: i ricercatori dell\u2019esperimento CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment)<\/em>, tra il 16 settembre ed il 30 ottobre 2019, hanno registrato segnali che si ripetevano nei primi quattro giorni ogni ora; successivamente, il silenzio e, quindi, la loro riapparizione dopo dodici giorni, nello stesso modo.
\nPrima di esporre cosa rappresentano gli FRB \u00e8, per\u00f2, necessario illustrare cos\u2019\u00e8 una stella di neutroni <\/em>ed una pulsar<\/em>. Quando le stelle di \"\"<\/a>dimensioni molto maggiori del Sole esauriscono il loro combustibile nucleare, subiscono una trasformazione dipendente da un parametro denominato \u201cMassa solare\u201d: in funzione della grandezza di tale parametro, si possono formare le stelle di neutroni<\/em>, ovvero piccole sfere di 10 \u2013 20 Km di raggio che contengono una volta e mezzo la massa del Sole.
\nQueste piccole stelle ruotano su se stesse a spaventose velocit\u00e0 (anche superiori a 50.000 Km \/ s). Le stelle di neutroni<\/em> producono campi magnetici altissimi, superiori miliardi di volte alle stelle ordinarie. Allorch\u00e9 l\u2019asse magnetico della stella non coincide con il suo asse di rotazione, gli elettroni ed i positroni (= antiparticella dell\u2019elettrone) che sono rimasti liberi sulla superficie della stella, vengono accelerati verso i poli e danno luogo ad un getto di \"\"<\/a>radiazione elettromagnetica: se la Terra si trovasse sul cono di emissione di tale stazione radio, si potrebbe registrare un segnale radio molto regolare e pulsato, come un faro che emettesse onde radio (invece di onde luminose): \u00e8 una pulsar.<\/em> Gli FRB, oltre a possedere la succitata peculiarit\u00e0 (impulsi radio brevissimi ed enormemente brillanti), ne hanno un\u2019altra: sono estremamente dispersi<\/em>.<\/p>\n

La dispersi<\/em>one (DM)<\/em> \u00e8 un fenomeno che si manifesta quando un segnale radio viaggia dalla sua sorgente verso un osservatore (supponiamo, sulla Terra): le frequenze pi\u00f9 alte che compongono il segnale giungono al radio telescopio prima delle basse frequenze. In presenza di particelle cariche, come protoni ed elettroni, dei quali \u00e8 formata la luce, i protoni, molto pi\u00f9 energetici, tendono a spingere indietro gli elettroni liberi con un moderato effetto sulla loro velocit\u00e0, pertanto, la quantit\u00e0 di dispersione \u00e8 dominata dagli elettroni, che sono 2000 volte pi\u00f9 leggeri dei protoni; per questo, in astronomia, si considera responsabile della dispersione il contenuto in elettroni liberi<\/em>.<\/p>\n

https:\/\/dlmultimedia.esa.int\/download\/public\/videos\/2013\/09\/039\/1309_039_AR_EN.mp4<\/a><\/video><\/div>\n

Per semplificare, pensiamo che la dispersione <\/em>rappresenti il numero di elettroni liberi fra l\u2019osservatore e la pulsar, per unit\u00e0 di area.<\/em> Come su accennato, il grande interesse suscitato dagli FRB \u00e8 dovuto ai loro due principali attributi: l\u2019estrema luminosit\u00e0 e l\u2019elevata dispersione (DM)<\/em>. Diversamente dalle pulsar, la cui DM<\/em> varia fra le decine alle centinaia, gli FRB hanno una DM <\/em>intorno alle migliaia: questo indica che essi passano attraverso molta pi\u00f9 materia di quella che la nostra galassia ha da offrirci lungo il percorso ottico. \"\"<\/a>
\nCi\u00f2 suggerisce la loro natura extragalattica: prospettiva eccitante, dal momento che essi potrebbero essere usati come sonde di parametri cosmologici, campi magnetici intergalattici, o come localizzatori di <\/span>materia barionica<\/em> dispersa nell\u2019universo (i barioni<\/em> sono particelle subatomiche<\/em> composte, costituite da un numero dispari di quark<\/em>; quest\u2019ultimo essendo una particella elementare costituente dei protoni, dei neutroni e dei mesoni).<\/p>\n

Difficile pensare ad una trasmissione aliena, a causa dell\u2019elevatissima intensit\u00e0 dei segnali; forse la regolarit\u00e0 di essi potrebbe essere attribuita ad una stella di neutroni od a un sistema di due oggetti (stelle, pianeti, asteroidi o galassie \u2013 \u201csistema binario\u201d, <\/em>molto diffuso nell’universo) vicini tra loro e avvinti dalla mutua attrazione gravitazionale, cos\u00ec da orbitare attorno ad un comune centro di massa.<\/p>\n