L’evoluzione finale di una coppia di stelle di neutroni

Gli astronomi ritengono che la collisione di due stelle di neutroni rappresenti, molto probabilmente, la causa principale dei lampi gamma di breve durata (short Gamma Ray Burst, short-GRB), esplosioni stellari estremamente potenti visibili da miliardi di anni-luce. Tuttavia, la formazione di un GRB dipende da ciò che rimane dopo il processo di fusione (merger) delle due stelle: in altre parole, avremo un’altra stella di neutroni o un buco nero? I risultati di questo studio sono pubblicati su Astrophysical Journal.

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La grande G di Newton è davvero costante

Secondo uno studio condotto da oltre due decenni su una pulsar distante, la costante di gravitazione universale, sembra essere in maniera alquanto rassicurante davvero costante nell’Universo. I risultati di questo lavoro, pubblicati su Astrophysical Journal, aiutano gli astronomi a tentare di risolvere uno dei problemi più importanti in cosmologia: la forza di gravità è la stessa ovunque nello spazio e nel tempo? La risposta, almeno finora, sembra essere di sì.

Fuochi d’artificio da un imminente scontro stellare

Gli astronomi prevedono tra qualche anno uno “scontro cosmico” tra un residuo stellare, ossia una stella di neutroni che ha le dimensioni di una città, e una delle stelle più brillanti della Via Lattea. I risultati di questo studio sono pubblicati su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Caccia aperta alle onde gravitazionali

Se da un lato il bosone di Higgs ha rappresentato per molto tempo il “ricercato” numero uno da parte dei fisici delle particelle, motivo per cui il grande collisore adronico LHC è stato costruito, dall’altro la ricerca delle onde gravitazionali costituisce uno degli obiettivi prioritari a cui gli astronomi si stanno dedicando da qualche tempo. 

Uno strano lampo radio di origine extragalattica

I radioastronomi hanno osservato uno strano fenomeno “colto in flagrante”: stiamo parlando di un cosiddetto radio burst veloce (Fast Radio Burst, FRB). L’evento può essere descritto come una sorta di lampo di onde radio, ben definito e di brevissima durata, che si ritiene provenga da una sorgente ignota di origine extragalattica.

Una ‘corsa interstellare’ contro il tempo

Un gruppo di astronomi hanno misurato la deformazione dello spaziotempo relativa al campo gravitazionale prodotto da un sistema stellare binario, prima che una delle due componenti, una pulsar, che si sta dissolvendo velocemente a causa di un fenomeno noto come precessione geodetica, scompaia dalla vista. 

Quando due galassie collidono

Durante il periodo natalizio, sappiamo che le luci sono le protagoniste assolute che allietano le serate notturne. Ma anche nel cosmo, da qualche parte a circa 130 milioni di anni-luce dalla Terra nella direzione della costellazione del Cane Maggiore, possiamo assistere ad uno spettacolo simile: stiamo parlando di una coppia di galassie a spirale interagenti NGC 2207 e IC 2163.

Svelare il mistero dei gamma-ray burst

In un articolo apparso su Astrophysical Journal Letters, due astronomi sperano di svelare le origini dei lampi-gamma, o gamma-ray burst (GRB), corti o di breve durata con l’ausilio di giganteschi ‘microfoni’ spaziali. I due ricercatori della Scuola di Fisica e Astronomia della Cardiff University stanno cercando di capire come potrebbe presentarsi l’eventuale ‘suono’ che si dovrebbe sentire quando i rivelatori LIGO e Virgo entreranno in funzione nel 2015. La speranza è che questi particolari ‘microfoni’, che si estendono su una scala di un chilometro, saranno in grado di rilevare le onde gravitazionali generate, ad esempio, quando una stella di neutroni viene ‘catturata’ da un buco nero. Queste esplosioni di radiazione estremamente energetiche sono state rivelate dai satelliti per raggi-gamma Fermi e Swift ma l’origine esatta dei lampi-gamma rimane ancora sconosciuta.

Cardiff University: Unravelling the Mystery of Gamma-Ray Bursts

arXiv: Prospects for joint gravitational-wave and electromagnetic observations of neutron-star–black-hole coalescing binaries

Il problema delle pulsar ‘mancanti’ nel centro galattico

La regione centrale della Via Lattea è un luogo molto movimentato e affollato da gas, polvere, stelle e, sorprendentemente, di sistemi stellari binari che orbitano attorno al buco nero Sagittarius A*. Dato l’elevato numero di stelle, gli astronomi stimano che ce ne dovrebbero essere centinaia al termine della loro fase evolutiva. Ad oggi, però, gli scienziati hanno trovato soltanto una pulsar giovane nel centro galattico quando invece ci si aspetta di trovarne almeno una cinquantina. La domanda è: dove sono andate a finire le pulsar? Joseph Bramante della Notre Dame University e l’astrofisico Tim Linden della University of Chicago ritengono di avere una possibile soluzione al mistero. I risultati del loro studio, pubblicati su Physical Review Letters, suggeriscono che l’assenza delle pulsar abbia una possibile spiegazione nella presenza di materia scura, distribuita in grande quantità nel centro della nostra galassia, che si “accumula”, per così dire, sulle stelle di neutroni finchè diventano così dense da collassare sotto l’effetto della gravità fino a formare un buco nero. In breve, potremmo dire che sono “scomparse” nello spaziotempo diventando così massicce da creare in esso un “buco (nero)”.

Universe Today: Where Have All the Pulsars Gone? The Mystery at the Center of Our Galaxy

arXiv: Detecting Dark Matter with Imploding Pulsars in the Galactic Center

Verso l’esplorazione ‘ravvicinata’ di Sgr A*

Gli scienziati vogliono rispondere ad alcune domande, ancora aperte, su ciò che accadendo nelle regioni centrali della nostra galassia. Ad esempio, ci si chiede se la materia stia cadendo o se invece viene espulsa dal buco nero supermassiccio. Nessuno lo sa per certo, ma oggi un astrofisico della University of California, a Santa Barbara, è alla ricerca di risposte. Carl Gwinn, un professore del Dipartimento di Fisica, e colleghi hanno analizzato le immagini raccolte dalla sonda russa RadioAstron. I loro risultati sono stati pubblicati su The Astrophysical Journal Letters.