Stella

Stella di neutroni

Le cosiddette stelle di neutroni non sono propriamente stelle ma il residuo, minuscolo ma compattissimo, di stelle di grossa taglia esplose in supernova quando hanno cominciato a rimanere a corto del carburante che le fa brillare. Si tratta di una cosiddetta stella degenere (termine utilizzato per definire in maniera collettiva le nane bianche, le stelle di neutroni e gli altri corpi celesti costituiti da materia esotica, tutti generalmente di dimensioni piccole a dispetto della loro grande massa).

Non più contrastate dalle reazioni termonucleari, le forze gravitazionali compattano il nucleo della stella a dimensioni di 10 o 20 km di diametro, con una densità tale che la sua massa è generalmente compresa tra le 1,4 e le 3 masse solari, e una velocità di rotazione di decine o anche centinaia di volte al secondo, specie se riesce a sottrarre materia da una compagna vicina.

Le stelle di neutroni chiamate pulsar radio hanno un forte campo magnetico ed emettono onde radio a intervalli regolari. Altre, chiamate magnetar, possiedono un campo magnetico ancora più intenso, il più forte conosciuto nell’universo, ed esibiscono violente ed energetiche emissioni di raggi X e gamma.

Nell’ultima decina di anni sono emerse prove che non si tratti di due diversi tipi di oggetti, ma piuttosto di due fasi nell’evoluzione dello stesso corpo celeste. Pulsar e magnetar potrebbero dunque rappresentare, per così dire, i due lati di una stessa medaglia.

Non si sa invece chi venga prima, ovvero se una magnetar smetta gradualmente di emettere raggi X e gamma nel tempo o, viceversa, se un poderoso campo magnetico stravolga la più tranquilla vita di una pulsar.
È difficile da stabilire perché le magnetar durano pochissimo, al massimo qualche anno, mentre le pulsar conosciute sono relativamente vecchie e rare. Come la pulsar del Granchio, la cui supernova è esplosa un migliaio di anni fa, mentre l’ultima supernova nelle nostre vicinanze è stata vista esplodere nel 1987.

Mentre la prima transizione da radio pulsar a magnetar è stata osservata da un radiotelescopio, sono stati gli osservatori spaziali per alte energie a fare le scoperte più interessanti sulle magnetar, come la propagazione di onde sismiche al loro interno, una circostante nuvola di particelle ad alta energia chiamata nebulosa di vento e la stella di neutroni con la rotazione più lenta mai rilevata!

Indipendentemente da chi venga prima o dopo, pulsar e magnetar hanno sicuramente molto da insegnarci sulla fisica estrema che caratterizza questi corpi ultracompatti.

Servizio di Stefano Parisini, Media Inaf https://www.youtube.com/watch?v=5btRX5ur4n4
Crediti: science.nasa.gov