Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal Letters” riporta uno studio su Swift J1818.0-1607, la più giovane pulsar finora scoperta, che offre prove che si tratta allo stesso tempo di una magnetar e una delle pochissime ad avere anche emissioni radio. Un team di ricercatori che include alcuni dell’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica) ha usato i telescopi spaziali XMM-Newton dell’ESA, Swift e NuSTAR della NASA per la rilevazioni delle emissioni di raggi X e il Sardinia Radio Telescope dell’INAF per le rilevazioni delle emissioni radio in una complessa campagna osservativa necessaria a studiare le caratteristiche combinate dei due tipi di stella di neutroni.

Normalmente, una stella di neutroni si comporta come una pulsar (PULSating stAR), ruotando su se stessa a velocità elevatissima ed emettendo impulsi regolari di radiazioni elettromagnetiche, oppure una magnetar (MAGNETic stAR), che ha un campo magnetico straordinariamente intenso e periodi in cui emette notevoli quantità di raggi X in esplosioni di energia. Tuttavia, negli ultimi anni gli astronomi si sono accorti che la divisione tra queste due tipologie non è così netta e ci sono stelle di neutroni che hanno comportamenti per così dire ibridi come come PSR J1119-6127. Sono casi che potrebbero aiutare a stabilire perché le stelle di neutroni hanno comportamenti diversi e se nel lungo periodo possano passare da una tipologia all’altra.

Nel marzo 2020, il telescopio spaziale Swift ha individuato una pulsar che di conseguenza è stata catalogata come Swift J1818.0-1607 a circa 15.000 anni luce di distanza. Le osservazioni delle sue emissioni di raggi X hanno portato a stabilire che il suo periodo di rotazione è di circa 1,36 secondi. Osservazioni mirate delle emissioni di raggi X sono state compiute con i telescopi spaziali XMM-Newton e NuSTAR ma emissioni radio sono state rilevate dal Sardinia Radio Telescope, un evento raro per quanto riguarda le stelle di neutroni. Esplosioni energetiche di raggi X hanno mostrato che quest’oggetto si comporta come una magnetar, rendendolo molto interessante perché combina i comportamenti dei due tipi di stelle di neutroni.

I dati raccolti sulla rotazione e sui suoi cambiamenti nel tempo hanno permesso di stimare che Swift J1818.0-1607 ha circa 240 anni e ciò significa che le emissioni della supernova che l’ha generata hanno raggiunto la Terra tra la rivoluzione americana e quella francese. Paolo Esposito, ricercatore presso l’Istituto Universitario di Studi Superiori (IUSS) di Pavia e associato INAF, il primo autore di questo studio, ha parlato dell’eccitazione derivante dall’individuazione di un oggetto così giovane in termini astronomici. Si tratta della pulsar più giovane conosciuta ed è possibile che la supernova che l’ha generato sia stata vista sulla Terra.

Luigi Stella dell’INAF a Roma, un altro degli autori di questo studio, ha spiegato che secondo la teoria le magnetar neonate possono dissipare la maggior parte della loro energia rotazionale in tempi brevissimi a causa della combinazione tra il loro campo magnetico e la loro rotazione rapidissima. Ciò potrebbe essere la causa di alcune delle più potenti esplosioni conosciute come i lampi gamma e le supernove superluminose. Il ricercatore ha aggiunto che le magnetar appena nate potrebbero anche generare un forte segnale di onde gravitazionali ma non ne abbiamo ancora conferma.

Lo studio della pulsar/magnetar Swift J1818.0-1607 continuerà per capire meglio l’evoluzione delle stelle di neutroni con rilevazioni compiute anche quando è in periodi di quiete. L’astronomia delle onde gravitazionali è appena agli inizi perciò potrebbe volerci molto tempo per capire se quest’oggetto abbia emissioni rilevanti di questo tipo. Sicuramente esso offre ancora molto lavoro agli astronomi.