L'esplosione cosmica più brillante mai vista è stata risolta, ma sono nati nuovi misteri

I ricercatori hanno scoperto la causa dell’esplosione di luce più brillante mai registrata.

Ma così facendo si sono scontrati con due grandi misteri, incluso da dove provengono i nostri elementi più pesanti – come l’oro.

È ora noto che un’esplosione di luce scoperta nel 2022 ha una stella in esplosione al centro, dicono i ricercatori.

Ma non sarebbe bastata quell’esplosione per brillare così fulgidamente.

La nostra attuale teoria dice che tali stelle che esplodono, chiamate supernove, producono tutti gli elementi più pesanti dell’universo, come l’oro e il platino.

Ma il team non ha trovato nessuno di questi elementi, sollevando nuove domande su come vengono prodotti i metalli preziosi.

La professoressa Catherine Heymans dell’Università di Edimburgo e l’astronomo reale della Scozia, che è indipendente dal gruppo di ricerca, ha affermato che risultati come questi aiutano a far avanzare la scienza.

“L’universo è un posto meraviglioso, meraviglioso e sorprendente, e adoro il modo in cui ci lancia questi enigmi!

“È fantastico che non ci dia le risposte che vogliamo perché possiamo tornare al tavolo da disegno, ripensarci e elaborare teorie migliori”, ha detto.

L'esplosione è stata rilevata dai telescopi nell'ottobre 2022. Proveniva da una galassia distante 2,4 miliardi di anni luce, emettendo luce a tutte le frequenze. Ma è particolarmente intenso nei suoi raggi gamma, che sono una forma più penetrante dei raggi X.

Il lampo di raggi gamma è durato sette minuti ed è stato così potente da essere fuori scala, travolgendo gli strumenti che lo hanno rilevato. Letture successive hanno mostrato che l'esplosione era 100 volte più luminosa di qualsiasi cosa mai registrata, guadagnandosi il soprannome di “La barca più luminosa di tutti i tempi” tra gli astronomi.

I lampi di raggi gamma sono associati all’esplosione di supernovae, ma questo era troppo luminoso per essere facilmente spiegato. Se fosse una supernova, secondo la teoria attuale, dovrebbe essere assolutamente massiccia.

L'esplosione è stata così brillante che inizialmente ha sbalordito gli strumenti del James Webb Space Telescope (JWST) della NASA. Il telescopio è diventato operativo di recente ed è incredibilmente fortunato per gli astronomi che desiderano studiare l'evento, poiché si stima che esplosioni così potenti si verifichino una volta ogni 10.000 anni.

Quando la luce svanì, uno degli strumenti di JWST poté vedere che c'era stata effettivamente un'esplosione di supernova. Ma non era così forte come si aspettavano. Allora perché l’esplosione di raggi gamma è stata priva di squame?

Il dottor Peter Blanchard, che ha co-guidato il gruppo di ricerca, non lo sapeva. Ma vuole scoprirlo. Ha intenzione di dedicare più tempo al JWST indagando su altri resti di supernova.

“Questi lampi di raggi gamma e le esplosioni di supernova non sono necessariamente direttamente collegati tra loro e potrebbero essere processi separati”, ha detto alla BBC News.

Il dottor Danmoy Laskar dell'Università dello Utah e co-autore principale dello studio ha affermato che la potenza della barca potrebbe essere spiegata dal getto di materiale che tipicamente si verifica durante le supernove. Ma se questi getti sono stretti, producono un raggio più focalizzato e molto più luminoso.

“È come focalizzare il raggio di una torcia elettrica su una colonna stretta, al contrario di un raggio ampio che bagna un intero muro”, ha detto. “In effetti, questo è uno dei getti più corti mai visti in un lampo di raggi gamma, il che ci dà un indizio sul motivo per cui il bagliore residuo appariva così luminoso”.

Ma che dire dell'oro mancante?

La teoria attuale insegnata a tutti gli astronomi all’università è che uno degli elementi più pesanti – oro, platino, piombo e uranio – si forma durante le condizioni estreme create durante le supernove. Questi sono diffusi in tutta la galassia e utilizzati nella formazione dei pianeti, secondo la teoria su come si sono formati i metalli trovati sulla Terra.

Ma i ricercatori non hanno trovato prove di elementi pesanti attorno alla stella in esplosione. Quindi la teoria è sbagliata e gli elementi pesanti vengono prodotti in modo diverso oppure vengono prodotti solo nelle supernove in determinate condizioni?

“I teorici devono fare un passo indietro e capire perché un evento come BOAT non ha prodotto elementi più pesanti quando le teorie e le simulazioni lo avevano previsto”, afferma il dott. Blanchard.

Lo studio è pubblicato sulla rivista Nature Astronomy.