"Piaceri sconosciuti" come non l'avete mai visto prima. Credito:Freeda/Shutterstock
La rock band inglese Joy Division ha pubblicato il loro album di debutto in studio "Unknown Pleasures" 40 anni fa. La copertina non presenta alcuna parola, solo un grafico dati in bianco e nero ora iconico che mostra 80 linee sinuose che rappresentano un segnale da una pulsar nello spazio. Per celebrare l'anniversario dell'album, abbiamo registrato un segnale dalla stessa pulsar con un radiotelescopio nel Jodrell Bank Observatory, solo 14 miglia (23 km) di distanza dagli Strawberry Studios dove è stato registrato l'album.
Peter Saville, graphic designer e co-fondatore di Factory Records, ha disegnato la copertina dell'album basandosi su un'immagine avvistata dal membro della band Bernard Sumner in un'enciclopedia. L'immagine stessa può essere fatta risalire al lavoro dello studente post-laurea Harold Craft, che ha pubblicato l'immagine nel suo dottorato di ricerca. tesi nel 1970.
Tesori sconosciuti nello spazio
Quello che vediamo in questa enigmatica immagine è il segnale prodotto da una pulsar nota come B1919+21, la prima pulsar mai scoperta. Una pulsar si forma durante la morte violenta di una stella parecchie volte più massiccia del nostro sole. Queste stelle si spengono con un botto noto come "esplosione di supernova, " durante il quale il nucleo della stella che esplode viene compresso in una sfera quasi perfetta con un raggio di poco più di 10 km. Quella che si forma si chiama stella di neutroni.
Questo residuo stellare, ancora più massiccio del nostro sole, è così estremamente denso che gli atomi della stella originale non possono mantenere la loro struttura:si sfaldano lasciando particelle più piccole chiamate neutroni, che formano un vasto oceano sotto la crosta della stella. Le pulsar sono stelle di neutroni in rapida rotazione che possono essere osservate dalla Terra. Grazie alla loro rotazione e ad un campo magnetico che è un trilione di volte più forte di quello della Terra, i poli magnetici nord e sud di questi supermagneti brillano come un faro. Dopo aver viaggiato per molte centinaia di anni, lampi di radiazione da B1919+21 raggiungono la Terra ogni 1,34 secondi.
Registrazione della stessa pulsar, esattamente 40 anni dopo l'uscita dell'album. Credito:Jodrell Bank Center for Astrophysics, Università di Manchester, Autore fornito
Questi lampi delle pulsar sono particolarmente luminosi alle lunghezze d'onda radio, così i loro segnali possono essere registrati usando i radiotelescopi. Un radiotelescopio funziona in modo simile a una radio nella tua auto:la sua antenna focalizza le onde radio dallo spazio su un punto in cui possono essere rilevate e trasformate in un segnale elettrico, che poi può essere convertito in suono. Abbiamo usato il radiotelescopio Mark II del Jodrell Bank Observatory presso l'Università di Manchester per la nostra registrazione.
La copertina dell'album mostra 80 linee sinuose che corrispondono a 80 lampi di onde radio da B1919+21, mentre la stella di neutroni compiva 80 giri in 107 secondi. A differenza dei fari sulla Terra, ogni flash è unico. Alcuni lampi sono luminosi - questi sono indicati nell'immagine dai loro grandi picchi - e alcuni sono fiochi.
La forma degli impulsi è in continua evoluzione. A prima vista, sembrano irregolari e caotici, ma la nostra nuova immagine rivela un po' di ordine nel caos. È lo stesso numero di impulsi della stessa pulsar e osservato alla stessa frequenza del diagramma della copertina dell'album, ma nell'immagine qui sotto, emerge un motivo diagonale di strisce.
Il segnale della stessa pulsar presente sulla copertina dell'album. Più chiaro è il colore, più intense sono le onde radio. Credito:Jodrell Bank Center for Astrophysics, Università di Manchester, Autore fornito
Quando il segnale originale è stato registrato, non si sapeva perché alcune pulsar mostrassero questo tipo di schema. Ora crediamo che le onde radio siano prodotte da particelle che si allontanano dalla stella di neutroni quasi alla velocità della luce. Le particelle sono create da scariche elettriche tra il gas ionizzato che circonda questi oggetti e la superficie della stella stessa. Così, in sostanza, le onde radio sulla copertina dell'album e nella nostra nuova immagine sono causate da fulmini nello spazio, osservato a molti anni luce di distanza.
Una "mappa meteorologica" può aiutare a visualizzare i vasti sistemi di fulmini che fanno circolare i poli magnetici delle pulsar. Il modello dei loro fulmini cambia continuamente e la forma degli impulsi osservati appare in qualche modo irregolare, ma l'osservazione per un periodo più lungo consente di emergere uno schema.
Quattro decenni dopo l'uscita dell'album Unknown Pleasures ora capiamo molto meglio cosa significano quelle linee sinuose sulla copertina. Ma rimangono molte domande su questi oggetti enigmatici, che per molti aspetti sono la creazione più estrema della natura. Qualcosa che è rimasto vero per tutti questi anni è che le registrazioni delle pulsar ci spingono a esplorare i limiti della nostra comprensione delle leggi della fisica.
Guardando dall'alto il polo magnetico della pulsar B1919+21 che è circondato da un fulmine. Credito:Jodrell Bank Center for Astrophysics, Università di Manchester, Autore fornito
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.