Un gruppo di astronomi, guidato dall’italiano Luca Izzo dell’Instituto de Astrofísica de Andalucía e associato Inaf (Istituto Nazionale di Astrofisica) presso l’Osservatorio di Capodimonte, ha riportato in uno studio pubblicato dalla rivista Nature l’osservazione di GRB 171205A, uno dei più vicini lampi di raggi gamma mai osservati, associato alla supernova SN 2017iuk.
La scoperta è rilevante poiché si è osservata per la prima volta l’interazione tra il getto responsabile dell’emissione ad alta energia osservata nei raggi X e gamma, con gli strati più esterni della stella progenitrice. Ciò significa che questa interazione altera la struttura del getto, che inizia a “gonfiarsi” generando un involucro, “cocoon“, caratterizzato da velocità di espansione di circa 100mila km/s, mai osservate fino ad ora in nessun tipo di supernova.
«Questo lavoro ci ha permesso di trovare alcune delle tessere mancanti del mosaico, attraverso l’identificazione di un’ulteriore componente di emissione: un bozzolo molto caldo che si forma attorno al getto mentre si propaga attraverso gli strati più esterni della stella progenitrice del GRB. Il jet trasferisce una parte significativa della sua energia totale al bozzolo e solo se riesce a perforare completamente la fotosfera della stella produrrà la tipica emissione in raggi gamma che conosciamo tutti come un GRB», spiega Luca Izzo.
È noto nel mondo dell’astrofisica che i lampi di raggi gamma sono eventi catastrofici, le esplosioni più energetiche e violente dell’universo dopo il Big Bang, in quanto in poche decine di secondi emettono un’energia equivalente a quella prodotta da tutte le stelle nell’Universo. Quest’enorme luminosità si origina da un’emissione potentissima, detta “jet” (getto), che permette di accelerare particelle a velocità relativistiche, producendo radiazione che si estende per tutto lo spettro elettromagnetico. Questi getti perforano l’interno della stella fino agli strati più esterni, producendo radiazione di tipo gamma, mentre gli strati esterni della stella sono espulsi, generando l’emissione di ipernova, circa dieci volte più energetica di una tipica supernova.
«Le nostre osservazioni aiutano a spiegare in modo naturale sia l’alto grado di asimmetria osservato in buona parte delle supernovae di tipo Ic e Ib, che l’esistenza di ipernovae senza lampi gamma associati», afferma Luca Izzo.
Immagini di Antonio de Ugarte Postigo (IAA/CSIC) e Anna Serena Esposito
