(METEOGIORNALE.IT) Le stelle di neutroni, formatesi dai resti di supernove, emettono intensi raggi gamma dai loro poli, un fenomeno che potrebbe aprire nuove strade nella comprensione della materia oscura. Secondo un team di ricerca dell’Università della California, Berkeley, queste emissioni potrebbero essere direttamente collegate alla presenza degli assioni, particelle ipotetiche ritenute tra i principali candidati per spiegare la materia oscura. L’osservazione di una supernova vicina potrebbe rappresentare un’occasione unica per rilevare segnali che confermino l’esistenza e la massa degli assioni.
Affinché un simile evento possa essere osservato, è necessario che una stella massiccia esploda nella nostra galassia o nelle sue vicinanze, come nella Grande Nube di Magellano. Eventi di questa portata sono rari: l’ultima supernova sufficientemente vicina, la supernova 1987A, è stata osservata proprio nella Grande Nube di Magellano nel 1987. Per individuare i raggi gamma prodotti durante un’esplosione di questo tipo, il telescopio spaziale Fermi Gamma-ray Space Telescope dovrebbe essere puntato nella direzione giusta al momento giusto, con una probabilità di successo stimata intorno al 10%.
Gli assioni, particolarmente gli assioni QCD (Quantum Chromodynamics), sono oggetto di grande interesse per la loro capacità di spiegare alcuni fenomeni cosmologici. Secondo i ricercatori, anche un’unica rilevazione di raggi gamma caratteristici basterebbe a determinare la massa dell’assione entro un intervallo significativo delle masse teoriche proposte. Questo renderebbe possibile confermare o escludere l’esistenza degli assioni QCD, la cui massa varia in base alla temperatura.
Come dichiarato da Benjamin Safdi, membro del team di ricerca: “Se vedessimo una supernova come la 1987A con un moderno telescopio a raggi gamma, potremmo confermare o escludere l’assione QCD in appena 10 secondi.”
Le stelle di neutroni, grazie alle loro estreme proprietà fisiche, rappresentano un ambiente ideale per studiare gli assioni. La loro elevata temperatura e i potentissimi campi magnetici, tra i più intensi dell’universo, creano le condizioni favorevoli per la conversione degli assioni in segnali rilevabili. In particolare, le magnetar, un tipo di stella di neutroni, offrono una piattaforma naturale unica per condurre queste osservazioni.
Il team di ricerca propone lo sviluppo di nuovi strumenti in grado di monitorare continuamente l’intero cielo, per assicurarsi di catturare i segnali gamma associati agli assioni durante le prossime esplosioni di supernove nella Via Lattea o nelle galassie vicine. Questa tecnologia aumenterebbe significativamente la possibilità di rilevare e studiare tali fenomeni in tempo reale.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Physical Review Letters. (METEOGIORNALE.IT)
