Un Fast Radio Burst (FRB) è una fugace esplosione di energia che può, per pochi millisecondi, eclissare un’intera galassia. Negli ultimi anni sono stati rilevati centinaia di FRB. Si espandono in tutto il cielo come i flash di una macchina fotografica durante un evento allo stadio, ma le fonti dietro queste intense esplosioni di radiazioni rimangono incerte. Un FRB in particolare è particolarmente eccezionale perché è esploso a grande distanza, e ciò lo ha reso il più lontano e potente rilevato fino ad oggi. Se ciò non fosse abbastanza insolito, lo è diventato ancora di più in base alle successive osservazioni del telescopio Hubble dopo la sua scoperta. L’FRB è apparso in quello che sembra un luogo improbabile, un insieme di galassie che esistevano quando l’Universo aveva solo 5 miliardi di anni. Precedenti FRB sono stati trovati in galassie isolate.
FRB 20220610A è stato rilevato per la prima volta il 10 giugno 2022 dal radiotelescopio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) nell’Australia occidentale e il Very Large Telescope dell’European Southern Observatory in Cile ha confermato che proveniva da un’origine lontana. È 4 volte più energetico degli FRB più vicini. Ciò potrebbe mettere in discussione i modelli di ciò che produce un FRB. Oppure potrebbe trattarsi di un effetto di selezione per cui solo gli FRB molto luminosi possono essere rilevati a metà dell’Universo?
“Sono state necessarie acutezza e la sensibilità di Hubble per individuare esattamente da dove proveniva l’FRB,” ha affermato l’autore principale Alexa Gordon della Northwestern University di Evanston, in Illinois. “Senza le immagini di Hubble, rimarrebbe ancora un mistero se abbia avuto origine da una galassia monolitica o da qualche tipo di sistema interagente. Sono questi tipi di ambienti – strani – che ci stanno spingendo verso una migliore comprensione del mistero degli FRB“.
Le immagini nitide di Hubble suggeriscono che potrebbero esserci fino a 7 galassie in via di fusione, il che sarebbe anche molto significativo, secondo i ricercatori. Tali gruppi di galassie sono rari ed è possibile che ciò abbia portato alle condizioni che hanno innescato l’FRB.
“Alla fine stiamo cercando di rispondere alle domande: cosa li causa? Quali sono i loro progenitori e quali sono le loro origini? Le osservazioni di Hubble forniscono una visione spettacolare dei sorprendenti tipi di ambienti che danno origine a questi misteriosi eventi,” ha affermato il co-investigator Wen-fai Fong, della Northwestern University.
Sebbene gli astronomi non concordino ancora sul possibile meccanismo alla base di questo straordinario fenomeno, si ritiene generalmente che gli FRB debbano coinvolgere una sorta di oggetto compatto, come un buco nero o una stella di neutroni. Un tipo estremo di stella di neutroni è chiamato magnetar, il tipo di stella di neutroni più intensamente magnetico nell’Universo. Ha un campo magnetico così forte che, se una magnetar si trovasse a metà strada tra la Terra e la Luna, cancellerebbe la striscia magnetica sulle carte di credito di chiunque nel mondo. Ancora peggio, se un astronauta viaggiasse entro poche centinaia di km dalla magnetar, verrebbe effettivamente dissolto, perché ogni atomo del suo corpo verrebbe distrutto.
I possibili meccanismi implicano una sorta di terremoto stellare o, in alternativa, un’esplosione causata quando le linee tortuose del campo magnetico di una magnetar si spezzano e si ricollegano. Un fenomeno simile accade sul Sole, causando eruzioni solari, ma il campo di una magnetar è un trilione di volte più forte della magnetosfera solare: genererebbe un lampo di FRB o potrebbe creare un’onda d’urto che incenerisce la polvere circostante e riscalda il gas trasformandolo in un plasma.
Potrebbero esserci diversi tipi di magnetar. Potrebbe trattarsi di un oggetto che esplode in orbita attorno a un buco nero circondato da un disco di materia. Un’altra alternativa è una coppia di stelle di neutroni orbitanti le cui magnetosfere interagiscono periodicamente, creando una cavità dove possono avvenire le eruzioni. Si stima che le magnetar siano attive per circa 10mila anni prima di stabilizzarsi, quindi ci si aspetterebbe di trovarle dove si sta verificando una tempesta di nascita stellare. Ciò, però non sembra essere il caso di tutte le magnetar.
Nel prossimo futuro, gli esperimenti sugli FRB aumenteranno la loro sensibilità, portando a un tasso senza precedenti nel numero di FRB rilevati a queste distanze. Hubble svolgerà un ruolo cruciale nella caratterizzazione degli ambienti in cui si verificano questi FRB. Gli astronomi impareranno presto quanto sia speciale l’ambiente di FRB 20220610A. “Dobbiamo solo continuare a trovare altri FRB, sia vicini che lontani, e in tutti questi diversi tipi di ambienti,” ha affermato Gordon.
I risultati sono stati presentati al 243° meeting dell’American Astronomical Society a New Orleans, in Louisiana.
