Da Andromeda la prima pulsar binaria

Rappresentazione artistica di una pulsar. Crediti NASA.

Da anni se ne cercava una di origine non galattica. Una pulsar rotante in un sistema binario è stata finalmente trovata nella vicina Galassia di Andromeda. Una pulsar è una stella di neutroni, ossia una stella che ha una massa simile a quella del Sole, ma con un raggio di qualche decina di chilometri. Questa pulsar è in accrescimento, il che significa che viene alimentata da materia che proviene dalla sua stella compagna, attorno a cui orbita con un periodo di circa 32 ore. Grazie a questa massa che si trasferisce da una stella all’altra è possibile osservare la stella di neutroni. Infatti, una stella di neutroni isolata, senza alcuna materia attorno, non sarebbe visibile: la sua elevata temperatura porterebbe la stella ad emettere radiazione visibile, ultravioletta e gamma, ma siccome è un corpo estremamente piccolo, la luce emessa sarebbe estremamente bassa e, a distanze astronomiche, non rilevabile.

La stella di neutroni emette un segnale periodico nei raggi X, che ha un periodo di 1,2 secondi. Tale sorgente è stata chiamata con la complicata sigla di 3XMM J004301.4+413017. Per gli amici, 3X J0043. Essa segna l’inizio di una nuova era nello studio dei sistemi in accrescimento nella Galassia di Andromeda.

L’osservazione è stata compiuta grazie al satellite XMM-Newton dell’ESA-Agenzia Spaziale Europea all’interno del progetto internazionale EXTraS –Exploring the X-rayTransient and variableSky, finanziato dall’Unione Europea e guidato da INAF-Istituto Nazionale di Astrofisica. Al progetto EXTraS partecipano anche l’Istituto Universitario di Studi Superiori di Pavia, l’Istituto di Matematica Applicata e Tecnologie Informatiche del CNR di Genova, il Dipartimento di Fisica e Astronomia all’Università di Leicester, il MaxPlanckInstitute for extraterrestrialphysics di Monaco e l’Erlangen Centre for AstroparticlePhysicsdell’ Università Friedrich-Alexander di Erlangen Norimberga.

Se si escludono le due galassie satelliti della nostra, la Grande e la Piccola Nube di Magellano, la Galassia di Andromeda è la galassia più vicina alla Via Lattea. E’ previsto che fra circa 4 miliardi di anni le due galassie collideranno fra loro dando vita ad una sola galassia. Le stelle che compongono le singole galassie non avranno delle vere e proprie collisioni, dato che la distanza fra le stelle all’interno di una galassia è relativamente alta. Basti pensare che la stella più vicina al Sole, la Proxima del Centauro, dista 4,2 anni luce di distanza, che equivale a circa trenta milioni di volte il diametro del nostro Sole. Al momento, la galassia di Andromeda dista circa 2,5 milioni di anni luce dalla Terra.

Strisce di stelle nelle regioni periferiche della galassia di Andromeda permettono di mettere in evidenza una collisione tra la galassia di Andromeda e un’altra galassia nana che deve essere probabilmente avvenuta circa 700 milioni di anni fa. Crediti: Mark Fardal / UMassAmherst

Sembra inoltre che la galassia di Andromeda non sia nuova a questo tipo di eventi: nel 2007 furono osservate delle strisce di stelle nelle zone periferiche della galassia, che facevano supporre una collisione tra Andromeda e un’altra galassia nana avvenuta circa 700 milioni di anni fa. Tale strisce rappresentavano appunto i “detriti” della fusione tra le galassie.