Satellite dell'ESA getta nuova luce sulle macchie calde delle pulsar
I dati trasmessi da XMM-Newton, il satellite per il rilevamento di raggi X dell'Agenzia spaziale europea (ESA), suggeriscono che, contrariamente a quanto creduto sinora, le macchie calde ai poli delle pulsar potrebbero essere generate internamente anziché da fonti di energia esterne. Le pulsar sono nuclei di stelle morte dotati di un forte campo magnetico che ruotano vorticosamente. Scoperte circa 40 anni fa, si formano quando grandi stelle esauriscono la riserva di energia nucleare e collassano sotto il loro peso. Nonostante che il diametro delle pulsar sia di appena 20 km, la loro massa è circa 1,4 volte quella del Sole. Le pulsar appena formate sono caratterizzate da una temperatura di miliardi di gradi, ma con il passare del tempo si raffreddano gradualmente. Le osservazioni con precedenti satelliti per raggi X hanno rivelato che i raggi X emessi dalle pulsar in fase di raffreddamento provengono da tre fonti: la superficie della pulsar, le particelle cariche che si spostano verso l'esterno lungo le linee del campo magnetico della pulsar e le macchie calde ai poli della pulsar. Sino ad oggi si pensava che le macchie calde in corrispondenza dei poli si formassero dallo scontro tra la superficie dei poli e particelle cariche di energia provenienti dalla magnetosfera e attirate dal campo magnetico della pulsar. In quest'ultimo studio, i ricercatori dell'Istituto di fisica extraterrestre Max Planck (Germania) hanno utilizzato l'osservatorio di XMM-Newton per studiare cinque pulsar formatesi diversi milioni di anni fa, e quindi notevolmente raffreddate. La temperatura della superficie si era abbassata sotto i 500.000°C, pertanto l'assenza di raggi X emessi dalla superficie non è stata una sorpresa. Tuttavia i ricercatori hanno constatato con stupore che, malgrado l'intensa emissione di raggi X da particelle in movimento verso l'esterno del campo magnetico, non esistevano prove dell'esistenza di raggi X emessi dai poli delle pulsar. Nelle vecchie pulsar il riscaldamento dei poli tramite bombardamento di particelle non è quindi sufficiente per produrre raggi X. Ora gli astronomi propongono una teoria alternativa sulla formazione delle macchie calde, secondo cui il calore imprigionato nella pulsar al momento della sua costituzione è guidato ai poli dall'intenso campo magnetico interno alla pulsar. Ne consegue che le macchie calde ai poli delle pulsar più giovani sono prodotte dal calore interno alla pulsar anziché dallo scontro di particelle esterne ad essa, e che il graduale raffreddamento porta al dissolvimento delle macchie calde. "Si tratta di una teoria ancora in discussione, ma le nuove osservazioni del satellite XMM-Newton sembrano confermarla", ha dichiarato Werner Becker dell'Istituto Max-Planck.