Neutrino cosmico, il Big Bird dal buco nero nella lontana galassia
È stato osservato nel 2012 dall’esperimento IceCube in Antartide e dal telescopio spaziale Fermi, ma ora una “casa”. Una potente esplosione avvenuta 10 miliardi di anni fa, generata dal buco nero della lontana galassia PKS B1424-418
SCOPERTA – Da dove viene il neutrino cosmico scoperto nel 2012 da IceCube e dal telescopio spaziale Fermi? Il “Big Bird“, ribattezzato così per la sua energia da record pari a 2mila milioni di elettronvolt, che ne fa il secondo neutrino più energetico mai rivelato, arriva dalla lontana galassia PKS B1424-418, dove 10 miliardi di anni fa è stato emesso dalla potente esplosione di un buco nero che si trova al centro della sorgente galattica.
La risposta arriva dai ricercatori dell’università di Wuerzburg, in Germania, guidati dall’astrofisico Matthias Kadler, che hanno pubblicato sulla rivista Nature Physics i risultati ottenuti dall’elaborazione dei dati di IceCube, esperimento di rivelazione di neutrini ad altissima energia situato in Antartide, e da quelli del telescopio spaziale Fermi della NASA, che vede la collaborazione degli enti italiani Asi, Inaf e Infn.
La storia di questo neutrino cosmico inizia 10 miliardi di anni fa, ma solo il 4 dicembre 2012 i telescopi sono riusciti ad osservarlo per la prima volta. La galassia da cui proviene il neutrino cosmico è classificata come una blazar a raggi gamma, un oggetto particolarmente attivo con un nucleo compatto e brillante. Questo eccesso di luminosità della sua regione centrale è prodotto dalla materia che, cadendo nel buco nero, con una massa milioni di volte superiore a quella del nostro Sole, viene riemessa in direzione della Terra.
I dati osservati da IceCube e Fermi sono poi stati analizzati nel programma di osservazione a lungo termine Tanami, che ha iniziato la sua attività nel 2007 e che monitora circa 100 galassie attive, tra cui proprio la galassia identificata dal telescopio della Nasa. L’incrocio dei dati, ha spiegato Kadler, ha permesso di risalire alla sorgente del neutrino cosmico:
“Tenendo conto di tutte le osservazioni, il blazar sembra aver avuto mezzi, movente e opportunità per ‘sparare’ il neutrino Big Bird, per questo motivo è il nostro primo sospettato”.
Da allora i ricercatori hanno elaborato i dati di questo evento altamente energetico, come spiega Roopesh Ojha, scienziato della Nasa e co-autore dello studio:
“I neutrini sono le particelle fondamentali della fisica più veloci, luminose, non interagenti e poco comprese e solo oggi siamo in grado di rivelare quelli a più alte energie che arrivano dall’esterno della nostra galassia. Il nostro lavoro rappresenta la prima associazione plausibile tra un solo oggetto extragalattico e uno di questi neutrini cosmici””.
Proprio il loro carattere non interagente con la materia circostante e l’altissima velocità prossima a quella della luce fanno dei neutrini delle particelle molto difficili da rivelare, ma allo stesso tempo le uniche in grado di sfuggire da oggetti celesti quali i buchi neri, la cui attrazione gravitazionale è tale da “risucchiare” anche la luce. I neutrini rappresentano ancora oggi per l’astrofisica un tassello chiave per svelare il puzzle dei misteri dell’universo.
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