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15 Agosto 2020
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    Grazie alle osservazioni combinate di Swift e XMM-Newton, è stato possibile individuare per la prima volta tracce di vento nebulare intorno a una stella di neutroni ultra magnetica, un’occasione unica per studiare le proprietà e il percorso evolutivo delle magnetar, resti ultra densi derivati dall’esplosioni di supernovae.

    L’immagine qui sopra a raggi X mostra l’emissione estesa intorno a Swift J1834.9-0846, una rara stella di neutroni che possiede un enorme campo magnetico, una magnetar. Il bagliore nasce dalla nube di particelle in rapido movimento prodotta dalla stella di neutroni. I colori indicano i diversi livelli di energia dei raggi X: in rosso le energie pari a 2.000-3.000 elettronvolt (eV), in verde nell'intervallo 3,000-4,500 eV e in blu quelle a più alta energia dai 5.000 a 10.000 eV. L’immagine combina le osservazioni raccolte dal telescopio spaziale XMM-Newton il 16 marzo e il 16 ottobre 2014. Crediti: ESA/XMM-Newton/Younes et al. 2016

    “Vagavo solitario come una nuvola” chissà se il poeta Wordsworth nella sua poesia voleva parlare anche di nubi interstellari con particelle ad alta energia come quella che gli astronomi di varie università statunitensi, coordinati dal supporto della NASA, hanno trovato intorno ad una stella molto particolare come la magnetar Swift J1834.9-0846.

    Una magnetar è una stella di neutroni con un campo magnetico miliardi di volte quello terrestre, i campi magnetici di una tipica pulsar possono toccare intensità oscillanti tra i 100 e i 100.000 volte quello terrestre; per quanto riguarda le magnetar la forza del campo è centinaia di migliaia di volte più forte.

    Questa tipologia di stelle è difficile da trovare a causa della loro brevissima vita, i campi magnetici ultra intensi hanno una vita media di 10,000 anni. Si pensa che la Via Lattea sia piena di Magnetar “spente”: a differenza delle molte stelle di neutroni confermate nel corso degli anni, ad oggi solo 29 stelle con questo campo magnetico fortissimo sono state confermate.

    Rappresentazione artistica di una magnetar. Se per le pulsar essere al centro di una nebulosa (resto di supernova) è la norma, attorno alle magnetar non ne era mai stata osservata una. Credits: ESO/L. Calçada.

    La magnetar è stata rintracciata nel 2011 grazie al satellite Swift, per la conferma della nebulosa circostante è stato necessario l’uso del telescopio a raggi X dell’ESA XMM-Newton.

    Il telescopio usato è stato lanciato nel 1999 dalla Guyana francese e da decenni studia il cielo nella banda dei raggi x, l’osservatorio è stato finanziato anche dalla NASA che utilizza, attraverso team di astronomi statunitensi, lo strumento per varie tipologie di osservazioni.

    Fino ad oggi mai era stato possibile osservare nebulose intorno a questa classe particolare di stelle, si tratta quindi di una prima volta storica; il post-dottorando della George Washington University George Younes, che ha guidato il team degli astronomi ha commentato: “In questo momento non sappiamo come J1834.9 abbia sviluppato e continui a mantenere la nebulosa, che fino ad oggi era una struttura osservata solo nelle giovani pulsar”.

    Le osservazioni ottenute dal team di Younes sono state molteplici: il primo bagliore è stato scovato un mese dopo la scoperta di J1834.9 ad una quindicina di anni luce dalla magnetar, le osservazioni nel corso degli anni sono continuate e, attraverso l’incrocio dei dati di XMM-Newton e Swift, è stato possibile confermare l’esistenza della prima nebulosa intorno ad una magnetar.

    L’analisi completa sarà pubblicata sul The Astrophysical Journal, per ora il paper è consultabile su arXiv.com.

    Ora fortunatamente, il poeta Wordsworth e noi insieme a lui possiamo vagare nello spazio come nubi galattiche e osservare da vicino anche oggetti come le magnetar.

    Per approfondire:


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