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    Il lampo di raggi gamma – connessione supernova

    L'impressione di un artista di una supernova superluminosa e di un lampo di raggi gamma associato guidati da una stella di neutroni in rapida rotazione. Un nuovo modello propone che un leggero disallineamento tra lo spin e gli assi magnetici della stella di neutroni possa alimentare sia la supernova superluminosa che i fenomeni di burst di raggi gamma. Credito:ESO

    Una supernova "core-collasso" si verifica quando il nucleo di ferro di una stella massiccia collassa sotto la forza di gravità e poi rimbalza, generando onde di pressione e urti che si propagano verso l'esterno. Una supernova superluminosa è una rara classe di supernove a collasso del nucleo la cui luminosità, pari a 10-1000 miliardi di soli, è troppo alto per essere alimentato dal solito processo che guida le supernove, il decadimento radioattivo del nichel (non c'è abbastanza nichel presente per farlo). La fonte dell'energia è stata fortemente contestata, con suggerimenti inclusi urti del materiale espulso o instabilità pulsanti che interagiscono con il materiale circostante. Il modello più apprezzato, però, è l'iniezione prolungata di energia da una sorgente come un residuo compatto rotante:una stella di neutroni o un buco nero in accrescimento.

    I lampi gamma di lunga durata sono quelli che durano da pochi secondi fino a diversi minuti, a differenza dei più comuni lampi di raggi gamma che durano meno di pochi secondi. Si sospetta che le esplosioni di lunga durata siano sostenute dall'energia rotazionale di un oggetto compatto rotante lasciato da una supernova. Le supernove superluminose sembrano essere associate a questo tipo di esplosioni di lunga durata, dando sostegno all'idea che anche loro sono alimentati da un residuo rotante.

    L'astronomo CfA Matt Nicholl e quattro colleghi hanno proposto un modello unificante per supernove superluminose e lampi di raggi gamma di lunga durata in cui una stella di neutroni in rotazione ha un leggero disallineamento tra il suo asse di rotazione e il suo asse magnetico. La conseguenza è che frazioni sostanziali della potenza di rotazione sono fornite sia alla supernova che a un getto di particelle che si muovono a velocità prossime a quella della luce che ha consentito il lungo burst. Inoltre, gli scienziati sono in grado di prevedere l'emissione radio e gli effetti del vento termico, e per affrontare alcuni degli effetti transitori che appaiono in questi eventi drammatici.


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