L’esplosione è durata tre anni ed è oltre dieci volte più potente della supernova più luminosa.
L’evento esplosivo etichettato AT2021lwx è stato identificato come dieci volte più luminoso di qualsiasi supernova conosciuta , le esplosioni che si verificano quando muoiono stelle massicce. E mentre le esplosioni di supernova durano solo pochi mesi, questo evento esplosivo dura da almeno tre anni. AT2021lwx è anche tre volte più luminoso della luce emessa quando le stelle vengono fatte a pezzi e divorate da buchi neri supermassicci , eventi chiamati “eventi di interruzione delle maree” o “TDE”. L’esplosione si trova a circa 8 miliardi di anni luce dalla Terra e quindi si è verificata quando l’universo aveva appena 6 miliardi di anni. AT2021lwx è stato individuato per la prima volta dalla Zwicky Transient Facility in California nel 2020 ed è stato poi rilevato dall’Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) con sede alle Hawaii. Entrambi questi sistemi sono progettati per rilevare il cielo notturno alla ricerca di eventi astronomici che cambiano rapidamente di luminosità nel tempo, noti anche come “transitori”. Questo cambiamento di luminosità può indicare una supernova o un lampo di raggi gamma (GRB) nelle profondità dell’universo o qualcosa di molto più vicino a casa come una cometa o un asteroide. Sebbene sia stato individuato da queste strutture tre anni fa, la portata e la potenza dell’esplosione AT2021lwx erano sconosciute fino ad ora.
Ci siamo imbattuti in questo per caso, poiché è stato segnalato dal nostro algoritmo di ricerca mentre stavamo cercando un tipo di supernova”, ha dichiarato in una dichiarazione via e-mail il ricercatore dell’Università di Southampton Philip Wiseman, che ha guidato la ricerca. “La maggior parte delle supernove e dei TDE durano solo un paio di mesi prima di svanire. Che qualcosa fosse luminoso per più di due anni è stato immediatamente molto insolito.” Wiseman e il team di astronomi pensano che AT2021lwx possa essere il risultato di un buco nero che ha violentemente disgregato una nube di gas con una massa migliaia di volte maggiore del sole . Mentre lo faceva, il buco nero ha inghiottito frammenti della nube di gas, inviando onde d’urto sia a ciò che resta del gas sia a un più ampio toroide di polvere a forma di ciambella che lo circonda, provocando l’emissione di radiazioni elettromagnetiche luminose. Eventi come questo sono già stati visti, sono rari. Inoltre, nessuno che sia stato visto in precedenza è stato sulla scala di AT2021lwx. Sebbene AT2021lwx non sia effettivamente così luminoso come il lampo di raggi gamma GRB 221009A individuato dagli astronomi nel 2022, questo evento che è scoppiato da 2,4 miliardi di anni luce di distanza è durato solo dieci ore dopo il rilevamento. Anche se è abbastanza lungo per un GRB, significa che AT2021lwx ha emesso molta più energia durante tutta la sua vita rispetto a questo lampo di raggi gamma da solo. Dopo la sua scoperta iniziale, il team di ricercatori dietro questa scoperta ha continuato a esaminare AT2021lwx utilizzando diversi telescopi tra cui il Neil Gehrels Swift Telescope, il New Technology Telescope in Cile e il Gran Telescopio Canarias a La Palma, in Spagna. A seguito di queste osservazioni, i ricercatori hanno preso lo spettro di luce emesso dall’evento e lo hanno suddiviso nelle sue lunghezze d’onda costituenti, misurando come la luce è stata emessa e assorbita intorno all’evento. Ciò ha permesso ai ricercatori di calcolare la distanza dalla fonte di AT2021lwx. “Una volta che si conosce la distanza dell’oggetto e quanto ci appare luminoso, è possibile calcolare la luminosità dell’oggetto alla sua fonte”, ha detto nella dichiarazione Sebastian Hönig, membro del team e professore dell’Università di Southampton. “Dopo aver eseguito quei calcoli, ci siamo resi conto che questo è estremamente luminoso.” L’unica cosa nell’universo conosciuto che è brillante come AT2021lwx sono i buchi neri supermassicci. Quando questi buchi neri si nutrono di gas stellari che vi cadono ad alta velocità, possono emettere emissioni incredibilmente luminose note come quasar . “Con un quasar, vediamo la luminosità tremolare su e giù nel tempo”, ha aggiunto Mark Sullivan, membro del team e professore dell’Università di Southampton. “Ma guardando indietro di oltre un decennio non è stato rilevato alcun rilevamento di AT2021lwx, poi improvvisamente appare con la luminosità delle cose più luminose dell’universo, il che è senza precedenti.” Sebbene ci siano altre possibili spiegazioni per l’evento esplosivo, gli astronomi attualmente preferiscono la spiegazione che vede una nuvola estremamente grande di idrogeno o polvere prevalentemente gassosa che è stata espulsa dalla sua orbita attorno al buco nero e risucchiata al suo interno. Questo sarà determinato in modo definitivo solo quando il team avrà raccolto più dati su AT2021lwx. Il team esaminerà ora l’esplosione in diverse lunghezze d’onda della luce, compresi i raggi X. Ciò potrebbe rivelare la temperatura dell’evento e quali processi lo stanno guidando. Condurranno anche simulazioni al computer per scoprire se il loro modello di una nuvola di gas titanica interrotta da un buco nero potrebbe rappresentare AT2021l
