Studiando i resti della supernova Cassiopea A, distanti 11.000 anni luce da noi, la cui esplosione fu osservata sulla Terra circa 300 anni fa, due ricerche indipendenti hanno mostrato che il cuore della stella a neutroni rimasta è costituito da materiale superfluido e superconduttore.

I risultati si basano sui dati rilevati dall'osservatorio spaziale Chandra, che hanno indicato una rapidissima diminuzione della temperatura della stella di neutroni, valutata del 4 per cento nel giro dei soli ultimi dieci anni.

"Per quanto possa sembrare ridotta, la diminuzione della temperatura è realmente drastica e sorprendente", dice Dany Page della National Autonomous University in Messico, primo firmatario di un articolo che descrive il fenomeno sulle Physical Review Letters. "Ciò significa che sta succedendo qualcosa di molto insolito all'interno della stella di neutroni.

I superfluidi che contengono particelle cariche sono anche superconduttori, ossia sono conduttori perfetti che non disperdono energia. I nuovi dati suggeriscono che i protoni ancora rimasti nel nucleo della stella siano in uno stato superfluido e, in quanto portatori di carica, formino un superconduttore.

"Il rapido raffreddamento della stella di neutroni Cassiopea A è la prima prova diretta che i nuclei di queste stelle sono effettivamente composte di materiale superfluido e superconduttore", ha detto Peter Shternin dello Ioffe Institute a St Petersburg, in Russia, che firma un articolo di prossima pubblicazione sulle Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Le due ricerche mostrano entrambe che il rapido raffreddamento è spiegato dalla formazione di un nucleo superfluido: i ricercatori pensano che questo raffreddamento si protrarrà ancora per un secolo circa, per poi rallentare.

Per ottenere la superfluidità sulla Terra occorre raggiungere temperature prossime allo zero assoluto, ma nelle stelle di neutroni, può manifestarsi a temperature vicine al miliardo di gradi. Finora le stime sulla temperatura critica in queste condizioni erano molto incerte, ma la nuova ricerca permette già di restringere il campo da mezzo miliardo a un miliardo di gradi.

La stella potrà anche servire per testare modelli sull'intensità della forza forte che lega fra loro le particelle subatomiche. (gg)