Una stella di neutroni luminosa come 10
milioni di soli
Scoperta da un italiano
Una stella di neutroni pulsante, brillante come 10 milioni di soli, è la pulsar più luminosa mai
osservata. La scoperta, basata sulle immagini del telescopio spaziale NuSTAR (Nuclear
Spectroscopic Telescope Array) della Nasa, è pubblicata sulla rivista Nature e si deve al gruppo
coordinato dall'italiano Matteo Bachetti, ora all'Osservatorio di Cagliari dell'Istituto Nazionale di
Astrofisica (Inaf) e all'epoca della scoperta all'Istituto framcese di ricerche in Astrofisica e
Planetologia di Tolosa.
Le pulsar
Le pulsar sono stelle di neutroni, il resto densissimo lasciato dall'esplosione di supernova quando
una stella muore. Hanno la massa di uno-due soli, concentrata in una sfera grande meno di Roma. Si
potrebbero definire dei buchi neri mancati, dato che se fossero un po' più pesanti - meno di due
volte tanto - non sarebbero in grado di sostenere il proprio peso, collassando ulteriormente e
diventando buchi neri.
La vecchia teoria
I raggi X osservati da stelle di neutroni e buchi neri sono in genere prodotti quando questi oggetti
compatti catturano della materia. Più materia catturano, e più sono i raggi X prodotti. E la quantità
di materia massima che può essere catturata dipende da quanto è "massiccio" l'oggetto che la
cattura. I buchi neri, più grandi delle stelle di neutroni, possono quindi essere molto più luminosi
delle stelle di neutroni. Quando gli astronomi hanno osservato in galassie vicine delle sorgenti di
raggi X fortissime, chiamate in gergo Ultraluminous X-ray sources (ULX), hanno quindi sempre
attribuito a dei buchi neri questa emissione. E siccome alcune di queste sorgenti sono decine di
volte più luminose dei buchi neri più luminosi noti nella nostra galassia, si è addirittura pensato per
un po' che queste sorgenti fossero buchi neri molto grandi, oltre 100 volte la massa del nostro Sole.
Che cosa cambia
Ma da oggi, in base alle ultime scoperte, questo approccio va considerato errato. Una di queste
sorgenti, M82 X-2 nella galassia M82, a circa 12 milioni di anni luce dalla Terra, ha iniziato ad un
certo punto a pulsare velocemente: gli astronomi hanno immediatamente riconosciuto in questa
pulsazione l'impronta di una stella di neutroni. "Quando ho visto le pulsazioni non potevo crederci,
per giorni - spiega Bachetti - ho pensato ad un errore e cercato quale fosse la sorgente vicina a X-2
che potesse contaminare i dati. L'unico modo di ottenere pulsazioni così veloci e così stabili è avere
una pulsar, cioè una stella di neutroni".
Queste stelle infatti hanno un campo magnetico mostruoso, e quando la materia cerca di cadere
sulla stella il campo magnetico ne concentra la caduta in due aree piccole e brillantissime. Siccome
la stella ruota, queste due aree brillanti si comportano esattamente come la lampada di un faro,
producendo il caratteristico segnale pulsato.
Ma come può un oggetto così piccolo essere così brillante? Gli astronomi non sono ancora sicuri.
Questa stella di neutroni sembra avere la "dieta" di un grosso buco nero, e ci vorrà un serio lavoro
di studio teorico e osservativo per capire quale sia l'esatto meccanismo che lo permette.
