Telescopio del satellite Swift svela i segreti della nascita dei buchi neri
Nuove osservazioni compiute nell'ambito della missione Swift gestita dalla NASA rivelano per la prima volta che la nascita dei buchi neri può non essere limitata solo a un'esplosione di enormi proporzioni, lasciando intendere che i buchi neri appena formatisi possono iniziare a divorare la materia circostante entro pochi minuti dalla loro comparsa. Swift è un satellite di classe media impiegato dalla NASA per una missione di esplorazione cui partecipano l'Agenzia spaziale italiana e il Consiglio britannico della ricerca in fisica delle particelle e in astronomia (Particle Physics and Astronomy Research Council - PPARC). Quando una stella di grande massa esaurisce il combustibile, non dispone più dell'energia necessaria per sostenere il proprio peso. Il nucleo collassa e forma un buco nero. Le onde d'urto rimbalzano e disintegrano gli strati esterni della stella creando un lampo di raggi gamma (gamma-ray burst), che costituisce l'esplosione più potente conosciuta nell'Universo. Swift ha rilevato vari lampi molto intensi di luce ad alta energia associati a buchi neri appena formatisi. Finora si supponeva che le stelle morissero in un'unica gigantesca esplosione dando origine a un nuovo buco nero e a un fenomeno uniformemente diffuso di postluminescenza (afterglow) dovuto ai resti non ancora spenti dell'esplosione. Il nuovo scenario di un'esplosione seguita da una serie di potenti "singhiozzi" è stato particolarmente evidente il 2 maggio 2005 durante un lampo di raggi gamma, denominato con la sigla GRB 050502B, che ha avuto una durata di diciassette secondi e si è verificato nelle prime ore del mattino nella costellazione del Leone. Dopo circa 500 secondi, Swift ha rilevato un picco della luce nella banda dei raggi X circa un centinaio di volte più luminoso di qualsiasi fenomeno osservato in passato. In precedenti lampi di raggi gamma erano emersi indizi di uno "sbalzo del flusso di raggi X" tra il lampo e la postluminescenza, avvenuto circa un minuto dopo il lampo, ma finora gli scienziati non erano riusciti a raggiungere il luogo dell'esplosione con sufficiente velocità. Swift ha la capacità unica di rilevare i lampi e di orientare il telescopio per raggi X e il telescopio ottico e ultravioletto di cui è dotato su ciò che resta dell'esplosione entro pochi minuti. Attualmente Swift ha osservato più di una dozzina di chiari casi di esplosioni multiple. Per descrivere questo fenomeno scoperto di recente sono state avanzate molte teorie, la maggior parte delle quali tende a sostenere la presenza di un nuovo buco nero non ancora del tutto definito. Il professor Peter Meszaros della Penn State University (Stati Uniti), che è a capo del gruppo responsabile degli aspetti teorici di Swift, spiega: "Il buco nero di nuova formazione entra immediatamente in attività. Non se ne scorgono ancora con chiarezza i dettagli, ma appare come una massa informe". Il materiale scagliato dalla stella morta potrebbe iniziare a ricadere su se stesso riscaldandosi durante tale processo a una temperatura sufficiente per produrre luce nella banda dei raggi X. Il professor Andrew King dell'Università di Leicester, l'autore principale di un articolo pubblicato sull'Astrophysical Journal che cerca di spiegare le osservazioni, ha affermato: "Questa [esplosione multipla] potrebbe essere dovuta a densi blocchi di materia che cadono sul buco nero appena formatosi". Il coautore dell'articolo, il dottor Paul O'Brien, anch'egli dell'Università di Leicester, propone un'altra spiegazione: "Il buco nero non è in grado di inghiottire tutto il combustibile disponibile in una sola volta, per cui lo digerisce per alcuni minuti. È un po' come nutrire un bambino, che talvolta prende bocconi grandi e talvolta bocconi piccoli".
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Italia, Regno Unito