Un lampo di raggi gamma (gamma-ray burst) associato a un'emissione di energia di intensità mai osservata prima è stato individuato dai ricercatori del Fermi Gamma-ray Space Telescope (FGST), che grazie alla collaborazione di un'altra serie di centri di ricerca internazionali, hanno potuto ricavarne le straordinarie caratteristiche, di cui danno conto in un articolo pubblicato su Science Express.
"I meccanismi dei burst di queste energie sono ancora poco compresi", ha osservato Peter Michelson, uno dei direttori della ricerca. L'esplosione, classificata con la sigla GRB 080916C, è avvenuta nella notte fra il 15 e il 16 settembre scorso nella costellazione Carina, facendo registrare nelle varie gamme dello spettro emissioni di energia varianti fra le 3000 e i cinque milioni di volte quella nella luce visibile.
Jochen Greiner, del Max Planck Institut per la fisica extraterrestre ha potuto calcolare che l'esplosione è avvenuta a 12,2 miliardi di anni luce dalla Terra grazie ai dati raccolti dal Gamma-Ray Burst Optical/Near-Infrared Detector (GROND) del telescopio da 2,2 metri dello European Southern Observatory a La Silla, in Cile.
Avendo a disposizione la distanza a cui è avvenuta l'esplosione, il gruppo di ricercatori del FGST ha potuto calcolare che la sua potenza è stata superiore a quella di 9000 supernove ordinarie, e che il gas sospinto dall'emissione di raggi gamma si è inizialmente espanso a una velocità pari al 99.9999 per cento della velocità della luce.
Oltre che per la sua intensità, il burst ha sorpreso gli astronomi anche per un insolito ritardo fra le emissioni a energiapiù bassa e quelle a energia più alta, portandoli a speculare sulle possibili cause del fenomeno.
Per quanto variabile da burst a burst, l'ambiente circostanze al punto dell'esplosione è sempre molto complesso e in genere comprende i resti di un'esplosione stellare, un imponente campo magnetico, un buco nero e un vasto insieme di particelle in accelerazione verso di esso. Secondo alcuni ricercatori il ritardo osservato potrebbe essere spiegato dalla particolare conformazione di questa struttura dell'ambiente, per cui i raggi gamma ad alta e a bassa energia "verrebbero da differenti parti dei getti, e sarebbero creati da meccanismi differenti".
In alternativa, il ritardo potrebbe essere dovuto all'enormità del viaggio compiuto dai raggi gamma per raggiungerci: se la teoria della gravità quantistica fosse corretta, lo spazio a piccolissima scala non avrebbe una struttura liscia, ma formerebbe una sorta di "schiuma quantistica" attraverso la quale i raggi gamma di minore energia riuscirebbero a viaggiare, sia pur di pochissimo, più rapidamente degli altri. Gli oltre 12 miliardi di anni luce percorsi avrebbero reso però la differenza dei tempi di percorrenza sufficientemente elevati da poter essere rilevati. Se fosse vera quest'ultima ipotesi, i ritardi fra i picchi dovrebbero variare in funzione della distanza dell'evento. I ricercatori sperano quindi di poter osservare altri burst di energia analoga per poter testare la teoria della gravità quantistica. (gg)
