Lampo di Raggi Gamma, primo rilevamento di Onde Radio. Le scoperte

Il Gamma Ray Burst (GRB), che il 14 Gennaio 2019 è stato osservato dal satellite Swift, ha allertato immediatamente gli osservatori astronomici di tutto il mondo. Uno di questi, l’osservatorio Magic, progettato appositamente per rispondere in maniera immediata all’avvistamento di un GRB, inizia a rilevare le onde radio di una singolare esplosione di raggi gamma.

Ci stiamo avvicinando alla comprensione di ciò che causa le più violente esplosioni dell’universo?

Un importante contributo è stato dato anche dall’Istituto nazionale di Astrofisica (Inaf), l’Istituto nazionale di Fisica Nucleare (infn) e dall’Agenzia Spaziale Italiana (Asi).

L’esplosione più vicina della storia, nuove informazioni scoperte dall’Inaf

GRB 190114C è il nome che è stato dato a questo evento; come afferma anche Francesco Longo, professore dell’Infn di Trieste, è l’esplosione di raggi Gamma più vicina alla Terra mai registrata fin’ora (7miliardi di anni luce) e i fotoni che ci sono arrivati, non solo sono un trilione di volte più energetici della luce ottica emessa dagli altri GRB studiati, ma contengono  informazioni relative all’origine di questo fenomeno.

Come sostiene anche Alessio Berti, dell’Infn di Torino, l’emissione di fotoni osservata da questo evento è stata molto più potente della sorgente di raggi Gamma nota come la Nebulosa del Granchio. Magic, in quest’ultimo caso, rivela appena tre lampi di raggi Gamma ogni dieci secondi di osservazione, mentre per la sorgente in questione ne ha rilevate molte centinaia nello stesso lasso di tempo dando a GRB 190114C il primato di fonte di fotoni più brillante a oggi conosciuta.

Le osservazioni effettuate dagli astronomi di tutto il mondo ci forniscono la prova che il Lampo di raggi Gamma osservato da Magic è originato da un processo di emissione nell’afterglow (emissione residua associata ad un GRB e visibile in tutte le bande spettrali).

Lara Nava dell’Inaf di Milano ha constatato che per spiegare l’emissione di altissima energia è necessario riferirsi al Processo di Compton Inverso (IC) nel quale i fotoni, essendo stati accelerati dall’esplosione, ricevono energia dagli elettroni energeticamente più alti mentre, al contrario, i fotoni di energia più bassa vengono originati tramite il Processo di Sincotrone dove i fotoni sono generati tramite interazioni tra elettroni e campi magnetici.

Queste misurazioni suggeriscono che i campi magnetici possono svolgere un ruolo strutturale meno significativo nei getti GRB di quanto si pensasse in precedenza.

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Una nuova finestra sullo spettacolare panorama dei Lampi di Raggi Gamma

50 anni sono passati ormai dal primo avvistamento di un GRB e al giorno d’oggi ci nasconde ancora gran parte delle cause della sua origine. A confermarlo è uno studio comparativo di tutti gli avvistamenti precedenti di lampi di raggi Gamma nel corso della storia confermandoci che su quest’argomento c’è ancora molto da studiare e da osservare.

Tuttavia ciò non toglie che le eccellenti prestazioni di Magic, la perfetta sincronia e il lavoro di squadra degli astronomi di tutto il mondo hanno gettato una nuova luce su questo enigmatico fenomeno. In futuro, grazie ad essi e agli strumenti di nuova generazione in continua evoluzione, saremo sempre più in grado di rivelare un altro Lampo di Raggi Gamma e scendere ancora più in profondità nei dettagli del fenomeno.