I lampi gamma sono fenomeni luminosi causati dalle esplosioni più potenti che avvengono nell’universo, almeno dai tempi del Big Bang. Lampi di luce che in una manciata di secondi rilasciano la quantità di energia che il nostro Sole rilascerà in tutta la sua vita. Il più potente mai osservato dalla Terra è conosciuto con l’acronimo GRB 221009A, ha colpito la nostra atmosfera il 9 ottobre del 2022 e da allora continua a rivelare nuove sorprese. L’ultima arriva da una ricerca internazionale guidata dalla Radboud University, che ha visto coinvolto l’Istituto Nazionale di Astrofisica, il Gran Sasso Science Institute e l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare: conteneva infatti un picco energetico, o più precisamente una “riga di emissione”, che ha raggiunto i 12 milioni di elettronvolt, una caratteristica mai osservata prima, in oltre 50 anni di ricerche.
“Pochi minuti dopo l’inizio del lampo gamma, il satellite Fermi della Nasa ha registrato una caratteristica inusuale che ha catturato la nostra attenzione”, spiega Maria Edvige Ravasio di Radboud University e Inaf, che ha guidato lo studio. “Non mi aspettavo di trovare un picco di energia – continua Ravasio – e quando mi sono resa conto che quello che stavo vedendo era reale e non un prodotto di un errore nell’analisi, è stato emozionante”.
Per mettere questi valori di energia in prospettiva, basta pensare che quella della luce visibile emessa dal nostro Sole raggiunge appena 2-3 elettronvolt. Come spiegano gli autori del nuovo studio, appena pubblicato su Science, una potenza pari a 12 milioni di elettronvolt è talmente elevata da non essere prevista dai modelli standard sulla produzione dei lampi gamma, e richiede quindi la formulazione di nuove ipotesi per essere spiegata.
La più probabile, a detta degli autori dello studio, è che si tratti di un fenomeno di annichilimento tra materia e antimateria: elettroni e positroni prodotti in qualche evento cosmico di inimmaginabile potenza devono essersi scontrati distruggendosi a vicenda, trasformandosi in altre particelle e producendo una quantità incalcolabile di energia. “Quando un elettrone e un positrone si scontrano, si annullano e producono una coppia di raggi gamma con un’energia di 0,511 MeV”, spiega Gor Oganesyan, ricercatore al Gran Sasso Science Institute e ai Laboratori nazionali del Gran Sasso dell’Infn che ha partecipato allo studio. “Poiché il getto, dove la materia si muove quasi alla velocità della luce, punta verso di noi, questa emissione viene spinta verso energie più elevate”.
Eventi come il GRB 221009A, prodotto a circa 2,4 miliardi di anni luce dalla Terra, sono generati da fenomeni cosmici violenti, come la fusione di una stella di neutroni con una gemella o con un buco nero, o il collasso di una stella massiccia. Fenomeni durante i quali vengono prodotti enormi getti relativistici di energia (enormi emissioni di plasma estremamente potenti), all’interno dei quali potrebbero essere state prodotte le particelle di materia e antimateria descritte nel nuovo studio. Una scoperta che potrebbe segnare un importante passo avanti nella comprensione del lampi gamma.
Fonte : Today
