Un team internazionale di astronomi e astrofisici ha trovato prove che il brillante lampo di raggi gamma GRB 230307A osservato lo scorso anno è stato causato dalla fusione di due stelle di neutroni, e non dal collasso di una stella massiccia. Nel loro studio, pubblicato sulla rivista Nature , il gruppo ha analizzato i dati sia del telescopio spaziale Hubble che del telescopio spaziale James Webb.

Ricerche precedenti hanno dimostrato che i lampi di luce occasionali più forti nel cielo notturno sono prodotti da lampi di raggi gamma. Esistono due tipi fondamentali di GRB:quelli che durano più di due secondi e quelli che sono più brevi. Lo studio di questi lampi ha dimostrato che i lampi più brevi sono tipicamente il risultato della fusione di stelle di neutroni. D'altra parte, si credeva che esplosioni più lunghe si verificassero quando una stella massiccia collassa.

Le stelle di neutroni vengono create quando massicce stelle supergiganti collassano durante una supernova. Una volta creati, possono vagare da soli senza meta nello spazio. A volte, però, viaggiano vicino a un’altra stella di neutroni, formando un sistema binario di neutroni. Mentre orbitano l'uno attorno all'altro, rilasciano onde gravitazionali, che possono essere misurate qui sulla Terra.

Mentre si muovono a spirale, vengono anche attratti più strettamente l'uno verso l'altro fino a quando alla fine si fondono, emettendo un'enorme esplosione di raggi gamma, che sulla Terra sembra un'esplosione di luce brillante:tali esplosioni sono chiamate kilonovae. Studiando GRB 230307A, i ricercatori hanno scoperto che non solo era stato la fonte del secondo più grande lampo di raggi gamma mai registrato, ma era anche dovuto a una kilonova, confondendo le teorie su come vengono creati i GRB.

Come parte della loro ricerca, il team ha studiato gli eventi che hanno portato alla fusione, la fusione stessa e il materiale rimasto dopo la collisione:il primo studio di questo tipo. Concentrandosi sui nuclei atomici lasciati dopo la collisione, i ricercatori hanno trovato prove della creazione di diversi elementi pesanti, tra cui oro e argento. Ulteriori studi su come si sono formati tali elementi, suggeriscono, potrebbero aiutare a comprendere meglio come si è formato l'universo nel suo insieme.

Ulteriori informazioni: Yu-Han Yang et al, Una kilonova ricca di lantanidi all'indomani di un lungo lampo di raggi gamma, Nature (2024). DOI:10.1038/s41586-023-06979-5

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