Magnetar: cosa rivela la sua esplosione sulla fisica dell’universo?

L’esplosione di una magnetar, un evento cosmico di rara intensità, è stata osservata per la prima volta grazie alla missione Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), frutto della collaborazione tra la NASA e l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI). Questo fenomeno, avvenuto a circa 28.000 anni luce dalla Terra, offre uno sguardo inedito sulle dinamiche di questi oggetti celesti enigmatici.

La scoperta e il suo significato

Il 20 agosto 2024, la magnetar denominata 1E 1841-045, situata all’interno dei resti della supernova Kes 73, ha manifestato un’improvvisa attivazione, rilasciando un’energia fino a mille volte superiore a quella che emetterebbe in condizioni normali. Questo “risveglio esplosivo” ha attirato l’attenzione di tutti i telescopi sensibili alle alte energie, incluso IXPE, che ha permesso di studiare la polarizzazione dei raggi X emessi durante l’evento. La polarizzazione della luce, in cui le onde elettromagnetiche oscillano con un orientamento specifico, fornisce informazioni cruciali sull’origine della luce stessa e sull’ambiente che ha attraversato. La misurazione di questa polarizzazione nei raggi X emessi dalla magnetar ha aperto nuove prospettive sulla comprensione dei fenomeni fisici estremi che si verificano in questi oggetti celesti.

Il ruolo di IXPE e la ricerca scientifica

La missione IXPE, lanciata il 9 dicembre 2021, è specificamente progettata per studiare l’universo attraverso la misurazione della polarizzazione dei raggi X. I tre telescopi a bordo, dotati di rivelatori finanziati dall’ASI e sviluppati da team scientifici italiani, hanno permesso di raccogliere dati preziosi sulla magnetar 1E 1841-045 durante la sua fase di attivazione. I risultati di queste osservazioni sono stati resi noti attraverso la pubblicazione di due articoli sulla rivista scientifica The Astrophysical Journal Letters, con uno degli studi principali condotto da ricercatori affiliati all’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) e all’Università di Padova. Questi studi hanno rivelato che l’emissione di raggi X dalla magnetar diventa sempre più polarizzata a livelli di energia più elevati, mantenendo lo stesso angolo di polarizzazione. Questo suggerisce che le diverse componenti di emissione sono interconnesse e che il campo magnetico influenza fortemente l’emissione ad alta energia.

Le magnetar: laboratori cosmici di fisica estrema

Le magnetar sono stelle di neutroni con campi magnetici incredibilmente intensi, fino a mille miliardi di volte superiori a quelli terrestri. Si formano dal collasso gravitazionale di stelle massicce al termine della loro vita. Le stelle di neutroni, in generale, sono residui stellari estremamente densi, con una massa simile a quella del Sole compressa in un volume paragonabile a quello di una città come Roma. Questa compressione estrema esalta le proprietà delle stelle progenitrici, come la velocità di rotazione e l’intensità del campo magnetico, dando origine a fenomeni fisici unici e inaccessibili sulla Terra. L’osservazione del “risveglio esplosivo” di una magnetar offre quindi un’opportunità straordinaria per studiare la fisica della materia in condizioni estreme e per comprendere meglio i meccanismi che regolano l’emissione di energia in questi oggetti celesti.

Verso una comprensione più profonda dell’universo

L’esplorazione delle magnetar e di altri fenomeni cosmici estremi rappresenta una frontiera cruciale per la space economy. La capacità di sviluppare tecnologie avanzate per l’osservazione e l’analisi dei dati provenienti dallo spazio non solo amplia la nostra conoscenza dell’universo, ma genera anche importanti ricadute economiche e sociali. Le missioni spaziali come IXPE stimolano l’innovazione tecnologica, creano posti di lavoro altamente qualificati e promuovono la collaborazione internazionale nel campo della ricerca scientifica.
Amici appassionati di spazio, riflettiamo un attimo. La space economy non è solo una questione di satelliti e razzi, ma anche di conoscenza. Comprendere fenomeni come le esplosioni delle magnetar ci aiuta a svelare i segreti dell’universo e a sviluppare tecnologie che potrebbero rivoluzionare la nostra vita sulla Terra. Pensate, ad esempio, alla polarimetria a raggi X: una tecnica che, nata per studiare le stelle, potrebbe trovare applicazioni in campo medico o industriale.

E qui entra in gioco un concetto avanzato di space economy: il knowledge spillover. Ovvero, la capacità di trasferire le conoscenze e le tecnologie sviluppate per lo spazio ad altri settori dell’economia. Questo processo virtuoso crea nuove opportunità di business, stimola l’innovazione e contribuisce alla crescita economica sostenibile.

Quindi, la prossima volta che guardate il cielo stellato, ricordatevi che dietro ogni stella c’è una storia da raccontare e un’opportunità da cogliere. La space economy è un viaggio alla scoperta dell’universo, ma anche un investimento nel nostro futuro.