Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature” riporta l’individuazione dell’origine del lampo radio veloce catalogato come FRB 20221022A collegandolo a una stella di neutroni di classe magnetar, probabilmente emerso dalla sua magnetosfera. Un team di ricercatori coordinato dal MIT ha usato osservazioni condotte con il radiotelescopio CHIME per individuare l’origine di questo lampo radio veloce già conosciuto sfruttando il fenomeno della scintillazione, paragonabile a come le stelle sfavillano nel cielo. Si tratta di un’altra prova del legame tra magnetar e lampi radio veloci, le potentissime emissioni che possono essere eventi singoli oppure ripetuti.

Nel corso degli anni, vari team di ricercatori hanno studiato i lampi radio veloci e pian piano hanno cominciato a trovare indizi del loro legame con le magnetar, un tipo di stella di neutroni con un campo magnetico incredibilmente potente. Si tratta di livelli di potenza tali da fare a pezzi perfino gli atomi e in questo nuovo studio i ricercatori hanno scoperto un effetto notevole: l’energia immagazzinata in quel campo magnetico, vicino alla fonte, si sta ripiegando e riconfigurando in un modo che le permette di essere rilasciata sotto forma di onde radio che possiamo vedere a distanze siderali.

La scintillazione del lampo radio veloce FRB 20221022A è stata analizzata con il radiotelescopio CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment). Questo strumento composto di semi-cilindri invece che di classiche antenne ha rilevato migliaia di eventi di questo tipo e ha già permesso di raccogliere prove del loro legame con le magnetar che suggeriscono la correttezza di uno dei modelli che ne vede l’origine nella loro magnetosfera.

I ricercatori hanno sfruttato il fatto che più un oggetto è piccolo o lontano, più scintilla ritenendo che la stima del grando di scintillazione di un lampo radio veloce avrebbe permesso di calcolare la dimensione relativa della regione di origine.

Un vantaggio dato dal segnale non ripetitivo della durata di due millisecondi del lampo radio veloce FRB 20221022A è nella sua elevata polarizzazione con un angolo di polarizzazione che tracciava una curva regolare a forma di S. Ciò è stato interpretato come una prova che il sito di emissione sta ruotando, una caratteristica osservata in precedenza nelle pulsar, un’altra classe di stelle di neutroni.

Un altro aiuto è arrivato dal fatto che del gas presente tra la fonte del lampo radio veloce FRB 20221022A e il radiotelescopio CHIME agisce come una lente naturale. Il conseguente ingrandimento ha aumentato le possibilità di individuare con precisione la regione da cui è stato originato quell’evento.

L’analisi ha permesso di determinare che il lampo radio veloce FRB 20221022A doveva essere stato originato dalle immediate vicinanze della sua fonte in termini astronomici, cioè non più di 10.000 chilometri da essa. Alcuni modelli avevano predetto che l’origine fosse ben più lontana perché erano stati proposti diversi meccanismi per generare i lampi radio veloci. Il risultato di quest’analisi indica che uno dei modelli che prevede che questi eventi abbiano origine nella magnetosfera turbolenta di una magnetar debba essere quello più corretto.

Questo risultato offre nuove prove del legame tra lampi radio veloci e magnetar e offre un modo per individuare l’origine di altri eventi di quel tipo, almeno in quelli con caratteristiche simili. Il radiotelescopio CHIME continua a rilevarne perciò i dati disponibili sono diventati davvero abbondanti. Ci sono differenze nei segnali polarizzati di diversi lampi e questa nuova possibilità di analizzarli stimolerà gli sforzi teorici per riconciliare quelle differenze.

Radiotelescopi come CHIME stanno portando notevoli progressi nello studio di fenomeni come i lampi radio veloci anche quando sono stati progettati soprattutto per altri tipi di studi astronomici. Le stelle di neutroni costituiscono ambienti estremi perciò ha senso che generino emissioni potentissime. Il loro studio può mettere alla prova modelli di fisica e astrofisica contribuendo ai progressi nella conoscenza dei segreti del cosmo.