Astrofisica | Unife e Istituto IHEP di Pechino insieme per lo studio del lampo di raggi gamma più brillante mai registrato

Si chiama  GRB 221009A ed è il più brillante lampo di raggi gamma mai visto nei 50 anni in cui si è osservato il cielo a queste lunghezze d’onda. Registrato lo scorso 9 ottobre 2022 da numerosi telescopi spaziali in orbita attorno alla Terra, il suo studio è stato possibile anche grazie allo strumento a bordo del satellite cinese Insight-HXMT dell’Istituto di Fisica delle Alte Energie (IHEP) dell’Accademia Cinese delle Scienze di Pechino alla cui progettazione ha contribuito il gruppo di Astrofisica delle alte energie del Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra dell’Università di Ferrara, in collaborazione con l’Istituto CNR-IASF di Bologna (ora INAF-OAS).

l gruppo Unife ha anche partecipato alla calibrazione dello strumento, eseguita proprio nei laboratori dell’Ateneo di Ferrara, e all’analisi dei dati raccolti durante la registrazione del fenomeno: 

“Rispetto ai set di dati ottenuti da altre registrazioni, quelli ottenuti con Insight-HXMT e GECAM-C, un altro satellite cinese realizzato dallo stesso gruppo, sono decisamente unici per via della loro eccezionale qualità. Questo è il risultato di una progettazione intelligente degli strumenti, che poteva essere ottenuta solo da un gruppo molto esperto. Siamo orgogliosi di aver contribuito al raggiungimento di questo risultato” commenta il Professor Filippo Frontera, coordinatore del gruppo di Ferrara. 

Decisiva si è rivelata la sinergia con i colleghi di Pechino: “L'esperienza acquisita dai nostri colleghi cinesi è stata la chiave per la migliore progettazione delle missioni che hanno assicurato i dati aggiuntivi per lo studio sinergico del GRB 221009” sottolinea il Professor Frontera.

Lampi di raggi gamma (GRB): dagli anni ‘60 a oggi, un mistero svelato

Lo studio dei lampi di raggi gamma (GRB) è importante perché può fornire preziose informazioni sull'universo primordiale e sui processi che regolano la vita e la morte delle stelle. Possono anche aiutarci a capire meglio la natura della radiazione gamma e i suoi effetti sull'ambiente.

“I lampi di raggi gamma (GRB) sono alcune delle esplosioni più potenti dell'universo. Si tratta di brevi e intense esplosioni di raggi gamma che durano da millisecondi a diversi minuti. Queste esplosioni possono rilasciare una quantità di energia pari a quella prodotta dal Sole durante la sua intera vita” spiega Filippo Frontera.I GRB sono stati rilevati per la prima volta alla fine degli anni '60 da satelliti militari progettati per individuare i test di armi nucleari. Tuttavia, la loro vera natura è rimasta un mistero per diversi decenni, fino al lancio di osservatori spaziali dedicati, come il Compton Gamma Ray Observatory e la navicella Swift" spiega il Professor Cristiano Guidorzi, anch’esso del Gruppo di Astrofisica.

“Oggi sappiamo che esistono due tipi principali di GRB: brevi e lunghi. I GRB brevi durano meno di due secondi, mentre i GRB lunghi possono durare fino a diversi minuti. Si ritiene che i GRB brevi siano causati dalla fusione di due stelle di neutroni o di una stella di neutroni e di un buco nero, mentre i GRB lunghi sono associati alla morte esplosiva di stelle massicce. I GRB emettono radiazioni in tutto lo spettro elettromagnetico, dai raggi gamma alle onde radio. Sono inoltre associati a una serie di afterglow (un’emissione prolungata), tra cui emissioni di raggi X e ottiche, che possono durare da giorni a settimane dopo il burst iniziale” chiarisce il Professor Frontera.

Per saperne di più

L’articolo “Insight-HXMT and GECAM-C observations of the brightest-of-all-time GRB 221009A”, è stato pubblicato su arXiv nel 2023.

• il comunicato stampa dell’Accademia Cinese delle Scienze 
  

A cura di DANIEL SPADACINI, tirocinante dell'Ufficio Stampa, Comunicazione Istituzionale e Digitale di Unife