Tra il carico della Nasa sulla navicella Dragon di SpaceX partita il 21 marzo e diretta verso la Stazione spaziale internazionale (Iss) c’è BurstCube, un satellite grande più o meno come una scatola di scarpe. Ha il compito di studiare le esplosioni più potenti dell’Universo. Una volta arrivato sulla Iss – dicono dalla Nasa – sarà disimballato e poi rilasciato nell’orbita stabilita, a caccia di short gamma-ray burst, cioè lampi di raggi gamma (ad altissima energia, quindi) di breve durata.
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Lampi di raggi gamma “brevi”
Gli short gamma-ray burst sono lampi di energia luminosa ad altissima intensità (centinaia di migliaia di elettronvolt) che durano meno di 2 secondi e che si verificano in genere dopo lo scontro tra stelle di neutroni, che sono ciò che rimane dopo il collasso gravitazionale di stelle massicce. Tale fenomeno, tra l’altro, può provocare anche onde gravitazionali, ossia increspature nello spazio-tempo, e la produzione di elementi pesanti come lo iodio – un ingrediente indispensabile per la vita per come la conosciamo.
Astronomia multimessaggera
Dal primo rilevamento delle onde gravitazionali nel 2017, l’interesse per studiare più aspetti dello stesso fenomeno si è molto rafforzato ed è diventato l’obiettivo di quella che viene chiamata astronomia multimessaggera, una branca di esplorazione dell’universo – come la definisce l’Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn) – che si avvale in combinazione di onde gravitazionali, di fotoni (onde elettromagnetiche) e di neutrini.
Ad oggi, però, l’unica osservazione contestuale di onde gravitazionali e onde luminose è stata quella relativa all’evento GW170817 nel 2017.
BurstCube
Proprio per rilevare, localizzare e studiare gli short gamma-ray burst in una più ampia porzione di cielo, aumentando così le probabilità di osservazioni congiunte di onde gravitazionali, è stato creato BurstCube. Si tratta di un piccolo satellite cubico capace di rilevare raggi gamma con energie che vanno da 50mila a 1 milione di elettonvolt. La luce visibile, di contro, misura tra i 2 e i 3 elettronvolt.
Quando un raggio gamma viene captato da uno dei quattro rilevatori di BurstCube passa attraverso uno scintillatore, cioè uno strato di ioduro di cesio che lo converte in luce visibile. La luce, dunque, entra in una serie di 116 fotomoltiplicatori di silicio e viene convertita in un impulso elettrico. BurstCube misura questo impulso, fornendo agli scienziati informazioni sul tempo e l’energia del raggio gamma al momento della rilevazione. Inoltre, è in grado di tracciare la direzione da cui è arrivato.
“I rilevatori di BurstCube sono angolati per consentirci di rilevare e localizzare eventi su un’ampia area del cielo”, ha commentato Israel Martinez, ricercatore e membro del team BurstCube. “Le nostre attuali missioni a [caccia di ] raggi gamma possono osservare solo il 70% del cielo circa in qualsiasi momento perché la Terra blocca la loro visuale. Aumentare la nostra copertura con satelliti come BurstCube aumenterà le probabilità di catturare più lampi coincidenti con i rilevamenti di onde gravitazionali”.
Fonte : Wired
