L’esplosione di Natale

Doppia interpretazione per un lampo gamma scoperto da Swift

di Jessica Milesi

25 dicembre 2010, ore 13 e 38 (ora della costa orientale degli Stati Uniti): grazie allo strumento Burst Alert, l’Osservatorio Swift della NASA rileva un insolito lampo gamma, lungo ben 28 minuti, nella costellazione di Andromeda. Così gli astrofisici trovano uno spettacolare regalo sotto l’albero: nome in codice GRB 101225A, altrimenti noto come “esplosione di Natale”. Ma neppure l’impiego del Telescopio Spaziale Hubble e di potenti strumenti al suolo ha consentito di scoprire quant’è distante. Ora gli scienziati s’interrogano: il fenomeno è stato provocato dalla fusione di un remotissimo sistema binario oppure dalla caduta di una cometa non troppo lontano da noi? In un primo e in un secondo articolo su “Nature” del 1. dicembre scorso troviamo entrambe le interpretazioni. Molto diverse fra loro, ma accomunate da un elemento: una stella di neutroni.

Secondo Christina Thöne, che ha diretto lo studio sull’esplosione presso l’Istituto di Astrofisica dell’Andalusia, in Spagna, una stella da poco entrata nella fase di gigante rossa si è gonfiata e ha inghiottito una stella di neutroni sua compagna. Nel giro di pochi mesi, quest’ultima si è fusa con il nucleo della gigante rossa, producendo un buco nero e getti di gas a velocità relativistiche in direzioni opposte. E, ovviamente, un’esplosione. Proprio i getti di gas relativistici sono la fonte dell’emissione gamma. Se fosse così, la sorgente si troverebbe a circa 5,5 miliardi di anni-luce, in una debole galassia già identificata.

Una ricostruzione dell'ipotesi di fusione fra una gigante rossa e una stella di neutroni. (Cortesia: NASA)

L’ipotesi alternativa è proposta dal gruppo di Sergio Campana, astronomo presso l’Osservatorio di Brera: l’oggetto è molto più vicino, a soli 10 mila anni-luce, quindi ancora nella nostra galassia, e l’evento è stato provocato dalla caduta su una stella di neutroni dei frammenti di un corpo cometario grande circa la metà del nostro pianeta nano Cerere.

Chi ha ragione? Non resta che studiare di più per saperne di più.

Campana, S., Lodato, G., D’Avanzo, P., Panagia, N., Rossi, E., Valle, M., Tagliaferri, G., Antonelli, L., Covino, S., Ghirlanda, G., Ghisellini, G., Melandri, A., Pian, E., Salvaterra, R., Cusumano, G., D’Elia, V., Fugazza, D., Palazzi, E., Sbarufatti, B., & D.Vergani, S. (2011). The unusual gamma-ray burst GRB 101225A explained as a minor body falling onto a neutron star Nature, 480 (7375), 69-71 DOI: 10.1038/nature10592

Thöne, C., de Ugarte Postigo, A., Fryer, C., Page, K., Gorosabel, J., Aloy, M., Perley, D., Kouveliotou, C., Janka, H., Mimica, P., Racusin, J., Krimm, H., Cummings, J., Oates, S., Holland, S., Siegel, M., De Pasquale, M., Sonbas, E., Im, M., Park, W., Kann, D., Guziy, S., García, L., Llorente, A., Bundy, K., Choi, C., Jeong, H., Korhonen, H., Kubànek, P., Lim, J., Moskvitin, A., Muñoz-Darias, T., Pak, S., & Parrish, I. (2011). The unusual γ-ray burst GRB 101225A from a helium star/neutron star merger at redshift 0.33 Nature, 480 (7375), 72-74 DOI: 10.1038/nature10611