Gli FRB possono produrre più energia in pochi millisecondi di quanta ne faccia il sole in giorni.
Da quando gli scienziati li hanno scoperti per la prima volta circa 15 anni fa, i lampi radio veloci (FRB) sono rimasti un fenomeno piuttosto misterioso. Non si sa molto di queste esplosioni estremamente potenti di onde radio che in pochi millisecondi possono produrre più energia di quella prodotta dal Sole in più giorni. Ma una nuova ricerca ha appena fornito prove a sostegno di una teoria sulle loro origini. Un team internazionale di ricercatori che studia FRB 20190520B, un FRB che risiede in una galassia nana a circa quattro miliardi di anni luce dalla Terra, ha determinato che l’origine più probabile di questa specifica esplosione è un oggetto denso – forse una stella di neutroni – in orbita insieme ad un corpo celeste binario. Mentre la maggior parte degli FRB sono eventi sporadici e di breve durata, FRB 20190520B si ripete e irrompe costantemente attraverso le frequenze radio, rendendolo un obiettivo ideale per studi a lungo termine. Ma non è l’unico motivo per cui il team, guidato da Reshma Anna-Thomas della West Virginia University, ha selezionato FRB 20190520B per la sua ricerca. “Il vero fattore è stata la sua somiglianza con un FRB precedentemente ben studiato, FRB 20121102A”, ha dichiarato Anna-Thomas a Space.com. “Questi due FRB emettono costantemente onde radio, il che suggerisce che la sorgente FRB è giovane. E FRB 20121102A è noto per risiedere in un ambiente di plasma estremamente magnetizzato. Quindi, volevamo vedere se è lo stesso per FRB 20190520B. E se è così, cosa significa per l’intera popolazione di FRB?”
Nel corso di 17 mesi, il team ha osservato da vicino FRB 20190520B utilizzando il Parkes Radio Telescope (noto anche come Murriyang) in Australia e il Robert C. Byrd Green Bank Telescope negli Stati Uniti. I ricercatori hanno osservato un’elevata variabilità nella rotazione di Faraday dell’FRB, un cambiamento nella polarizzazione delle onde radio, che si verifica quando passa attraverso i campi magnetici. Tale variabilità indicava un ambiente magnetico altamente turbolento alla sorgente dell’FRB. “Utilizzando le proprietà osservate, abbiamo modellato queste variazioni come dovute a un vento proveniente da una massiccia stella compagna, e questa conclusione è stata rafforzata da un sistema nella Via Lattea che mostra una sorprendente somiglianza con il nostro FRB“, ha affermato Anna-Thomas. Il team ha anche preso in considerazione spiegazioni alternative, tra cui FRB 20190520B che passa attraverso le ”onde” di una supernova o si trova vicino a un enorme buco nero: entrambi gli scenari potrebbero causare la variabilità della rotazione di Faraday. Ma alla fine, la teoria del sistema binario è risultata la più solida. Per portare alla luce ulteriori prove a sostegno della teoria del sistema binario, i ricercatori continueranno a osservare FRB 20190520B su una scala temporale più lunga e con diverse frequenze di osservazione. “Se è in un sistema binario, ci aspettiamo che l’inviluppo di variabilità di queste proprietà osservate aumenti e diminuisca man mano che la fase orbitale progredisce, alla fine si stabilizzi in un valore ambientale e quindi ripeta lo stesso ciclo“, ha detto Anna-Thomas. Sebbene la maggior parte degli FRB non si ripetano come FRB 20190520B, hanno scale di energia simili e si caratterizzano per essere emissioni a banda stretta e larghezze temporali, ha spiegato Anna-Thomas. E come tale, la ricerca sull’origine di FRB 20190520B potrebbe rivelarsi utile per determinare potenzialmente anche le origini di altri FBR. “È possibile che tutti gli FRB ripetuti possano essere in un sistema binario”, ha detto Anna-Thomas. “Il monitoraggio costante a lungo termine delle diverse proprietà osservate degli FRB ripetuti, come la loro misura di dispersione e la misura della rotazione di Faraday, può contenere indizi per risolvere questo dilemma“.
