UN “GLITCH” REGISTRATO NEL 2016

Aritmia svela il cuore della stella di neutroni

Una nuova analisi dell’irregolarità nel battito - altrimenti precisissimo – della Pulsar delle Vele, ha portato un gruppo di ricerca australiano a fare alcune considerazioni sulla struttura interna di questi corpi super-compatti

L’antenna da 26 metri al Mount Pleasant Radio Observatory, Tasmania, Australia. Crediti: Noodle snacksOwn work, CC BY-SA 3.0, Link

Le pulsar sono stelle di neutroni super-dense che ruotano su loro stesse a velocità incredibili, emettendo un segnale radio periodico la cui regolarità può far concorrenza a quella di orologi atomici. Eppure la loro velocità di rotazione può subire delle accelerazioni improvvise, che gli astrofisici chiamano “glitch”, letteralmente un “disturbo” del segnale. Tali accelerazioni, provocate da materia che si sposta dall’interno verso l’esterno della stella, possono fornire indicazioni importanti sulla composizione interna della stella di neutroni medesima.

Uno studio appena pubblicato su Nature Astronomy ha preso in considerazione il glitch registrato in diretta il 12 dicembre 2016 dalla Pulsar delle Vele grazie a un’antenna del Mount Pleasant Radio Observatory, nell’isola australiana della Tasmania. La Pulsar delle Vele – che in un solo secondo ruota su se stessa più di 11 volte – è una delle più luminose e studiate pulsar, anche perché presenta un glitch in media una volte ogni tre anni.

Rianalizzando i dati sul glitch del 2016, gli autori del nuovo studio hanno scoperto che la stella ha iniziato a ruotare ancora più in fretta durante il glitch, per poi tornare rapidamente al suo usale regime. Questo porta gli scienziati a concludere che l’interno della stella deve avere tre differenti componenti.

Paul Lasky. Crediti: Monash University

«Uno di questi componenti, una zuppa di neutroni superfluidi nello strato interno della crosta, si sposta per primo verso l’esterno e colpisce la crosta esterna rigida della stella causandone la rotazione», spiega Paul Lasky della Monash University australiana. «Ma poi, una seconda zuppa di superfluido che si muove nel nucleo raggiunge la prima, causando un rallentamento della rotazione della stella. Questo meccanismo è stato previsto un paio di volte in letteratura, ma questa è la prima volta che è stato realmente identificato nelle osservazioni».

Oltre all’accelerazione improvvisa della rotazione durante il glitch, gli autori del nuovo studio hanno anche notato che, immediatamente prima del glitch, la stella di neutroni sembra rallentare la propria velocità di rotazione, un fatto che ha lasciato perplessi i ricercatori.

«In realtà non abbiamo idea del perché, ed è la prima volta che viene osservato», commenta Gregory Ashton della medesima università, primo autore del nuovo studio. «Potrebbe essere correlato alla causa scatenante del glitch, ma onestamente non ne siamo sicuri. Spero che il nostro studio possa ispirare nuove teorie su stelle di neutroni e glitch».

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