La fusione di stelle di neutroni accelera le particelle al 99,97% della velocità della luce

Nell’agosto 2017, gli astrofisici hanno osservato un potente evento esplosivo chiamato GW170817. Era

il primo scoppio di onde gravitazionali registrato derivante dalla fusione di due stelle di neutroni. Ha rilasciato un'energia paragonabile a quella di un'esplosione di supernova.

Solo due giorni dopo, gli scienziati hanno creato un cosmoTelescopio Hubble per osservare le conseguenze dell'esplosione. Le stelle di neutroni collassarono in un buco nero, la cui potente gravità cominciò ad attrarre la materia verso di sé. Questo materiale formava un disco in rapida rotazione che generava getti che fuoriuscivano dai suoi poli. Questi getti entrarono in collisione con il guscio in espansione di detriti esplosivi e catturarono particelle di materiale.

Osservazioni di stelle che si fondono con il telescopio Hubble. Immagine: telescopio spaziale Hubble, NASA ed ESA, dominio pubblico, tramite Wikimedia Commons

Combinando varie osservazioni, gli scienziati sono stati in grado di farloindividuare il luogo dell'esplosione. Le misurazioni di Hubble hanno mostrato che il jet si muoveva a una velocità apparente di sette volte la velocità della luce. Le osservazioni radio mostrano che dopo qualche tempo il jet ha rallentato fino a una velocità apparente di quattro volte la velocità della luce.

In effetti, nulla può superare la velocitàluce, dicono gli scienziati. Il movimento "superluminale" è un'illusione visiva associata alle specificità dell'osservazione. Poiché il getto si sta avvicinando alla Terra quasi alla velocità della luce, la luce che emette in un secondo momento deve percorrere una distanza più breve. Questo ricorda la situazione in cui le particelle del materiale del getto raggiungono la propria luce (fotoni), mentre ne emettono di nuove.

Tuttavia, è stata calcolata la velocità effettiva del gettoanche gli scienziati sono fantastici. Le particelle espulse durante l'esplosione si allontanano dal buco nero ad una velocità di almeno il 99,97% della velocità della luce (299,7 mila km/s).

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In copertina: un'illustrazione artistica di una fusione di stelle di neutroni. Immagine: Elizabeth Wheatley (STScI)