Carpire i segreti dell’universo transiente

Applicando accurate tecniche di imaging ad ampie aree del cielo sono stati svelati oggetti celesti che cambiano su una scala temporale umana. Tra di essi, le supernove rappresentano le fasi finali dell’evoluzione stellare. Queste esplosioni di stelle supergiganti, che possono per un breve periodo eclissare un’intera galassia, sono anche collegate all’accelerazione dei raggi cosmici e all’arricchimento chimico del mezzo intergalattico.

Tuttavia, l’attuale vista del cielo ad alta energia è ricca di fenomeni che variano nel tempo, dai lampi di raggi gamma (GRB) della durata di 1 secondo alle nove galattiche che durano giorni. Gli scienziati che lavorano al progetto HETRANSIENTS (Innovative tools for the study of high-energy transients), finanziato dall’UE, hanno proposto nuovi strumenti per migliorare l’attuale comprensione di tali processi astrofisici estremi.

Gli scienziati di HETRANSIENTS hanno sviluppato la banca dati collaborativa GRBspec per rendere disponibili alla comunità scientifica gli spettri GRB provenienti da osservatori multipli. Il sito web GRBspec fornisce inoltre degli strumenti di visualizzazione e analisi che aiutano gli utenti non solo a valutare i dati prima di scaricarli, ma anche ad analizzarli online.

Tra tutti gli spettri, uno di particolare evidenza e breve durata era collegato alla fusione violenta di due stelle di neutroni nella fase finale della loro vita. In questo bagliore residuo GRB, si potevano vedere chiaramente sia gli aspetti di assorbimento che quelli di emissione. La spettroscopia del bagliore residuo assieme alla spettroscopia a lunghezze d’onda multiple hanno consentito al team di HETRANSIENTS di determinare la sua distanza e di studiare il suo ambiente locale.

Inoltre, gli scienziati hanno raccolto delle prove basate sull’osservazione a sostegno del collegamento tra GRB di lunga durata e supernove. Mediante lo studio delle galassie che ospitano le supernove appena scoperte, essi hanno appurato che le prime esplosioni stellari si verificano prima dei GRB. Questa scoperta ha portato gli scienziati di HETRANSIENTS a concludere che la fonte di queste esplosioni sono le stelle massicce.

Il grande campione di spettri GRB disponibile grazie a GRBspec fornisce preziose conoscenze riguardanti l’evoluzione di differenti ambienti galattici nel corso della storia dell’universo. Lo studio di questi fenomeni che variano con il tempo, con la possibilità di dipanare l’influenza reciproca tra particelle e campi magnetici, rappresenta una strada promettente per migliorare l’attuale comprensione dell’effetto che questi eventi producono nel loro ambiente.