Gli astrofisici si interrogano da 15 anni sulla natura dei misteriosi segnali cosmici, le cui sorgenti si trovano a miliardi di anni luce dalla nostra galassia. Un nuovo studio rivela alcuni dettagli interessanti su questo insolito fenomeno.
Dal 2002, gli scienziati hanno cercato di comprendere la natura dei misteriosi Fast Radio Bursts (FRB): impulsi ad alta energia di pochi millisecondi che provengono da galassie a miliardi di anni luce di distanza dalla Via Lattea. Sebbene solo una manciata di tali fenomeni sia stata registrata negli ultimi 15 anni, una nuova ricerca suggerisce che i lampi radio veloci possono essere uno dei principali "elementi" dello spazio nell'Universo visibile, e si verificano circa una volta al secondo.
Cosa sono i lampi radio veloci
Fino ad oggi, gli scienziati stanno ancora discutendo su ciò che effettivamente causa FRB. La teoria più popolare è che siano causati da stelle di neutroni in rapida rotazione con campi magnetici insolitamente forti noti come magnetar. Certo, alcuni sono convinti che le esplosioni radio siano il risultato del lavoro di enormi installazioni di xenocivilizzazione, che cercano così altre forme di vita intelligenti nell'Universo. Per molto tempo gli astronomi hanno pensato che gli FRB apparissero come conseguenza di catastrofi su scala cosmica, come le esplosioni di supernova. Ma questa ipotesi è stata smentita da uno studio di FRB 121102, un oggetto che produce raffiche radio con sorprendente regolarità. Il mese scorso, un team di scienziatilavorando al Breakthrough Listen Project (una missione di 10 anni per la ricerca di intelligenza extraterrestre) ha scoperto 15 nuove fonti di esplosioni radio dalla suddetta fonte. Fino ad ora, la scienza conosceva solo 23 fonti FRB, che di per sé parla della difficoltà di rilevare questi strani segnali.
Utilizzando i dati su FRB 121102 e altre fonti FRB note, Anastasia Fialkov e Avi Loeb dell'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics hanno calcolato quanti FRB potrebbero esistere nella parte osservabile dell'universo. Il loro nuovo lavoro è stato pubblicato su The Astrophysical Journal Letters. In un comunicato stampa ufficiale, Anastasia osserva che se i risultati dello studio sono veri, allora lo spazio "è pieno di esplosioni radio come paparazzi che fotografano una celebrità", ma invece di emissione di luce, si manifestano sotto forma di onde radio. Gli scienziati sono partiti dall'ipotesi che FRB 121102 sia un oggetto situato in una galassia nana e povera di metalli a circa 3 miliardi di anni luce di distanza.
FRB 121102: sorgente oltre tre miliardi di anni luce
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Perché la scelta è caduta su qualcosa di così vago e distante? Il problema è che gli astronomi non avevano scelta: questo oggetto è attualmente l'unica fonte di esplosioni radio veloci, per le quali sono state determinate la galassia madre e la distanza dalla Via Lattea. Inoltre, secondo Loeb, è "l'unica fonte FRB ripetitiva che ha registrato centinaia di segnali". Lo spettro radio delle sue raffiche è concentrato su una frequenza caratteristica, piuttosto stretta, che ha aiutato i ricercatori a concentrarsi sull'oggetto.
Secondo l'astronomo, se l'umanità avrà l'opportunità di studiare anche una piccola parte di tali sorgenti di segnali cosmici, sarà in grado non solo di svelarne l'origine, ma anche di rispondere a molte altre domande sullo spazio. Ad esempio, i lampi radio veloci possono essere utilizzati per misurare il numero di elettroni liberi in relazione a una sorgente, consentendo agli scienziati di misurare la densità della materia tra le diverse galassie nell'universo. Inoltre, i lampi radio possono essere utilizzati per studiare la storia dello spazio: ci permetteranno di scoprire il periodo in cui la radiazione UV delle prime stelle ha distrutto gli atomi di idrogeno rimasti dal Big Bang, scomponendoli in protoni ed elettroni.
Critica della ricerca e suo futuro
Andrew Siemion, direttore del Berkeley Research Center, concorda con la conclusione del nuovo studio. Crede inoltre che le esplosioni radio veloci aiuteranno l'esplorazione dello spazio in futuro. Tuttavia, non è stato senza critiche salutari: Emily Petroff, ricercatrice presso l'Istituto olandese di radioastronomia (ASTRON), sottolinea che sebbene il lavoro stesso dia un contributo significativo all'astronomia moderna, manca di dati statistici. Non tutte le sorgenti FRB possono comportarsi come l'oggetto 121102, quindi è troppo presto per avanzare tesi specifiche, anche a livello di ipotesi.
Fortunatamente, con progetti come CHIME e SKA, i ricercatori avranno gli strumenti necessari per raccogliere maggiori informazioni nel prossimo futuro.
Vasily Makarov
