All’interno della Via Lattea è stato scoperto un sistema binario composto da una pulsar e da un nuovo oggetto ancora indefinito in quanto risulta più pesante delle stelle di neutroni più massicce e più leggero dei buchi neri più piccoli conosciuti ad oggi. È stato trovato sfruttando il radiotelescopio MeerKAT: uno tra i sistemi di ricezione più precisi al mondo e costituito da 64 antenne di 13,5 metri di diametro ciascuna e situate nel Capo Settentrionale del Sudafrica. Il team che ha scoperto l’oggetto è composto da astronomi dell’Università di Manchester e dell’istituto Max Planck, i quali hanno collaborato con l’Università di Bologna e l’Istituto Nazionale di Astrofisica di Bologna e Cagliari. I risultati sono stati inseriti in uno studio sottoposto a revisione paritaria e pubblicato sulla rivista scientifica Science. Inoltre, secondo i ricercatori l’oggetto si sarebbe formato dalla fusione di due stelle di neutroni e, «indipendentemente dalla sua natura, ha implicazioni affascinanti» persino sulla teoria della relatività generale di Einstein.
Il nuovo oggetto cosmico si trova in un denso gruppo di stelle a 40.000 anni luce di distanza dalla Terra chiamato Ammasso globulare NGC 1851 e potrebbe essere così la prima scoperta del tanto ambito sistema binario pulsar-buco nero, che consentirebbe nuovi test sulla teoria della relatività generale di Einstein e, di conseguenza, nuovi indizi sulle caratteristiche degli oggetti cosmici più misteriosi dell’Universo. La scoperta è avvenuta grazie alla compagna gemella: una pulsar che gira più di 180 volta al secondo producendo un impulso ritmico simile al ticchettio di un orologio. Utilizzando una tecnica chiamata pulsar timing, che consiste nell’osservare come cambiano i tempi dei “ticchettii”, gli scienziati sono stati in grado di effettuare misurazioni estremamente precise della posizione del sistema e della scoperta di un “compagno”. C’è un problema di classificazione però che risiede nella sua massa: l’oggetto pesa tra le 2,09 e le 2,71 masse solari, ovvero proprio a cavallo tra le stelle di neutroni più massicce (fino a 2,2 masse solari) ed i buchi neri più piccoli (non meno di 5 masse solari). Gli scienziati non sono quindi ancora sicuri della categoria a cui appartiene il compagno della pulsar. Ciò che è certo, invece, è che il sistema binario potrebbe presto diventare un laboratorio cosmico unico per studiare il comportamento della materia e della fisica in condizioni estreme.
Benjamin W. Stappers – professore di astrofisica all’Università di Manchester e coautore della ricerca – ha dichiarato: La capacità del telescopio estremamente sensibile MeerKAT di rivelare e studiare questi oggetti consente un grande passo avanti e ci fornisce un’idea di ciò che sarà possibile con lo Square Kilometer Array», ovvero un progetto internazionale di rilevamento di onde radio mediante un radiotelescopio in costruzione in Australia e Sudafrica. Per quanto riguarda la classificazione del nuovo oggetto, ha poi aggiunto: «Entrambe le possibilità per la natura del compagno sono entusiasmanti. Un sistema pulsar-buco nero sarà un obiettivo importante per testare le teorie della gravità e una stella di neutroni pesante fornirà nuove intuizioni nella fisica nucleare a densità molto elevate». L’unica cosa da fare ora, come sottolineato dalla ricercatrice e coautrice Arunima Dutta, è svolgere ulteriori ricerche e scoprire la vera natura del compagno misterioso, che in ogni caso «rappresenterà un punto di svolta nella nostra comprensione delle stelle di neutroni, dei buchi neri, o di qualsiasi altra cosa si nasconda nel gap di massa».
[di Roberto Demaio]
