Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Communications” descrive un’analisi del lampo gamma catalogato come GRB150101B. Un team di ricercatori guidato da Eleonora Troja della NASA che include anche Luigi Piro dell’INAF di Roma ha mostrato le similitudini tra questo lampo gamma e i segnali elettromagnetici emessi dall’evento catalogato come GW170817, la fusione di stelle di neutroni rilevata sia alle onde elettromagnetiche che alle onde gravitazionali. Un anno dopo il sensazionale annuncio di quell’evento, gli autori di questa nuova ricerca ritengono di averne scoperto un altro analogo.

Il giorno di Capodanno del 2015 il telescopio per i raggi gamma Fermi della NASA ha rilevato un lampo gamma che è stato catalogato come GRB150101B che era debole per gli standard di quel tipo di evento e di breve durata. Quella scoperta è stata seguita dalla localizzazione dell’evento grazie all’osservatorio spaziale Swift e ciò ha permesso di cominciare molto rapidamente osservazioni mirate con altri strumenti tra cui i telescopi spaziali Chandra e Hubble e il Discovery Channel Telescope (DCT) in Arizona.

Le osservazioni compiute a diverse frequenze elettromagnetiche ha permesso di ottenere parecchie informazioni sul lampo gamma GRB150101B che successivamente sono state confrontate con quelle racconte durante la straordinaria osservazione di una fusione di neutroni alle onde elettromagnetiche e gravitazionali allo stesso tempo. L’evento GW170817 ha segnato l’inizio di una nuova era per l’astronomia, quella definita multimessaggero, integrando la nascente branca basata sulla rilevazione di onde gravitazionali con quella classica basata sulle onde elettromagnetiche in una collaborazione tra parecchi enti scientifici internazionali.

Eleonora Troja, una ricercatrice dell’Università del Maryland e della NASA, e i suoi collaboratori hanno studiato l’evento GRB150101B notando similitudini con il lampo gamma avvenuto in occasione dell’evento GW170817. Entrambi i lampi gamma sono risultati insolutamente deboli e di breve durata e sono stati fonti di luce blu e raggi X che invece sono stati di lunga durata. In entrambi i casi, molto probabilmente dalla Terra abbiamo visto un’esplosione del tipo chiamato in gergo kilonova che era fuori asse, che significa che il loro getto non puntava esattamente verso la Terra. Si tratta degli unici due lampi gamma brevi e fuori assi scoperti finora.

L’immagine (X-ray: NASA/CXC/GSFC/UMC/E. Troja et al.; Optical and infrared: NASA/STScI) mostra tre prospettive diverse sull’evento GRB150101B. Al centro c’è l’immagine del telescopio spaziale Hubble che mostra la galassia in cui ha avuto luogo quell’evento, in alto ci sono due immagini ai raggi X dell’osservatorio spaziale Chandra che mostra quell’evento il 9 gennaio 2015 a sinistra, con un getto visibile sotto di esso, e il 10 febbraio 2015 a destra, dopo che il getto si è esaurito.

L’evento GRB150101B è stato rilevato solo alle onde elettromagnetiche e per questo motivo solo oggi è venuto alla ribalta mentre l’evento GW170817 è da un anno al centro dell’attenzione degli astronomi. GRB150101B ha avuto origine a circa 1,7 miliardi di anni luce di distanza mentre GW170817 era molto più vicino, a circa 130 milioni di anni luce di distanza. Ciò significa che se anche gli esperimenti LIGO e VIRGO fossero stati attivi, quasi certamente non avrebbero rilevato le onde gravitazionali generate da GRB150101B.

La conseguenza è che i dati sull’evento GRB150101B sono inferiori come quantità e qualità. Ad esempio, non è possibile stimare le masse dei due oggetti che probabilmente si sono fuse. C’è la possibilità che si sia trattato della fusione tra un buco nero e una stella di neutroni che comunque hanno provocato quella che sembra una kilonova.

Lo studio dell’evento GRB150101B rimane importante perché aggiunge dati riguardanti un tipo di fenomeno che fino a un anno fa era solo teorico come la kilonova. Luigi Piro l’ha paragonato a un test del DNA in cui alcune caratteristiche dei due eventi vengono confrontate come se fossero marcatori genetici per riconoscere membri della stessa famiglia. L’esperimento LIGO non può al momento rilevare eventi così lontani e comunque non era attivo all’inizio del 2015 ma le informazioni raccolte grazie all’evento GW170817 ci permettono di riconoscerne altri analoghi.

L’astronomia delle onde gravitazionali è nata da pochissimo perciò ci saranno moltissimi sviluppi. L’ESA ha sperimentato la sonda spaziale LISA Pathfinder per verificare la possibilità di avere un osservatorio spaziale per le onde gravitazionali e svilupperà il progetto Laser Interferometer Space Antenna (LISA), tuttavia la missione dovrebbe partire non prima di 15 anni. Nel frattempo, si spera che altri eventi di questo tipo vengano rilevati ed è possibile che qualcun altro del passato non sia stato riconosciuto e venga riconsiderato dopo un esame dei dati di archivio.