Segnali misteriosi dallo spazio: nuove scoperte sfidano i modelli esistenti
Un recente segnale radio ad alta energia proveniente da una galassia lontana ha messo in discussione i modelli esistenti, offrendo nuove prospettive sul vasto universo.
• Un segnale radio ad alta energia che sfida i modelli esistenti
• Decifrare i segnali cosmici: la relazione di Macquart
• Approfondimento: l’enigmatico FRB 20220610A
• Un FRB insolitamente energetico
Un segnale radio ad alta energia che sfida i modelli esistenti
Un segnale radio ad alta energia, noto come Fast Radio Burst (FRB), proveniente da una galassia lontana ha offerto nuove intuizioni sull’universo distante, sfidando i modelli attuali di emissione FRB. Queste scoperte aiutano anche a definire le caratteristiche chiave di questi fenomeni astrofisici. Gli FRB sono brevi impulsi di emissione radio che provengono da fonti extragalattiche distanti.
Nonostante i processi astrofisici che causano gli FRB non siano ancora completamente compresi, i segnali che producono possono essere utilizzati per dedurre informazioni sugli ambienti cosmici che attraversano mentre viaggiano attraverso l’universo. Queste informazioni includono la natura delle loro galassie di origine e la distribuzione del plasma nel mezzo intergalattico.
Un’immagine artistica illustra il percorso del FRB 20220610A, dalla galassia distante da cui ha avuto origine fino alla Terra, in uno dei bracci a spirale della Via Lattea. La galassia di origine del FRB 20220610A, individuata grazie al Very Large Telescope dell’ESO, sembra essere situata all’interno di un piccolo gruppo di galassie interagenti. È così lontana che la sua luce ha impiegato otto miliardi di anni per raggiungerci, rendendo il FRB 20220610A l’esplosione radio veloce più distante mai rilevata fino ad oggi.
Decifrare i segnali cosmici: la relazione di Macquart
Studi precedenti hanno dimostrato che gli FRB localizzati in galassie ospiti a diversi redshift mostrano una correlazione positiva tra la misura di dispersione extragalattica (DM), la densità di elettroni attraverso cui il segnale radio ha viaggiato mentre attraversava il mezzo intergalattico, e il redshift dell’ospite - una misura nota come la relazione di Macquart. Tuttavia, questa relazione è stata misurata solo utilizzando galassie ospiti FRB identificate a redshift vicini (≤ 0.522).
Approfondimento: l’enigmatico FRB 20220610A
Stuart Ryder e i suoi colleghi descrivono le osservazioni dell’esplosione particolarmente luminosa FRB 20220610A e localizzano la sua fonte in una galassia con una morfologia complessa situata a redshift ~1.01. Secondo le scoperte, la DM non galattica del FRB 20220610A è superiore a quanto previsto dalla relazione di Macquart basata su misurazioni precedenti.
Un FRB insolitamente energetico
Questa discrepanza indica un passaggio attraverso un plasma magnetizzato turbolento aggiuntivo nel mezzo interstellare della galassia ospite o nel mezzo intergalattico di primo piano. Inoltre, il team di ricerca mostra che l’FRB era insolitamente energetico, superando le previsioni dei precedenti modelli di popolazione FRB di un fattore 3.5, sfidando i modelli del meccanismo di emissione FRB e dimostrando l’esistenza di una popolazione di FRB ad alta energia e ad alto redshift.
Per ulteriori informazioni su questa ricerca, si può fare riferimento allo studio “A luminous fast radio burst that probes the Universe at redshift 1” di S. D. Ryder e colleghi, pubblicato il 19 ottobre 2023 su Science.