Supernova senza precedenti: enorme lampo di raggi gamma raggiunge la ionosfera, ecco le conseguenze

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di Francesca Argentati

18 Novembre 2023

Supernova senza precedenti: enorme lampo di raggi gamma raggiunge la ionosfera, ecco le conseguenze
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Il Big Bang non è stata l'unica esplosione di enorme rilevanza nel nostro spazio, ma un altro episodio cosmico di grande impatto si è verificato colpendo direttamente la nostra atmosfera. Dopo oltre un anno, un team ne ha esaminato le conseguenze. Ecco di cosa si tratta.

Lampo di raggi gamma registrato in orbita terrestre: arriva da un'altra galassia

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NASA/Wikimedia commons -Public domain

Il 9 ottobre del 2022, alle 14:21 BST / 15:21 CEST, si è verificato un evento rilevato da numerosi satelliti ad alta energia che si trovavano in orbita vicino al nostro pianeta, compresa la missione Integral dell'ESA. È stato definito BOAT, dal momento che si è trattato dell'esplosione "più brillante di tutti i tempi", ma non solo: è stata in grado di avere conseguenze rilevanti sullo strato superiore della nostra ionosfera, che è stata disturbata per molte ore successive dal lampo di raggi gamma prodotti dalla supernova stellare, che si è verificata in una galassia distante poco meno di due miliardi di anni luce da noi.

La ionosfera è lo strato dell'atmosfera che si trova sopra la superficie della Terra, estendendosi da 50 km a 950 km circa. Contiene plasma, gas elettricamente carichi che gli scienziati hanno voluto esaminare durante uno studio in seguito a questo evento senza precedenti per comprenderne i potenziali effetti. Per farlo, hanno utilizzato i dati raccolti dal CSES, China Seismo-Electromagnetic Satellite, lanciato dalla missione spaziale italiana e cinese nel 2018 per monitorare proprio la parte superiore della ionosfera e registrare eventuali cambiamenti o anomalie a livello elettromagnetico a circa 500 km di altitudine. Trovandosi in orbita durante il BOAT, CSES ha avuto modo di registrare un'evidente variazione del campo elettrico successivamente ai raggi gamma (GRB).

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Supernova nella nostra galassia: cosa accadrebbe?

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Nature

Prima di allora, i GRB avevano già colpito la ionosfera, nella parte inferiore durante il buio della notte, ma questa è la prima volta che si verificano nell'area superiore. La registrazione di disturbi di tale entità ha portato gli scienziati a ritenere che, se dovesse verificarsi una supernova nella nostra galassia, le conseguenze potrebbero essere disastrose. In questo caso, infatti, l'esplosione non impatterebbe soltanto sulla ionosfera, ma influire negativamente sulla stratosfera e dunque sullo strato di ozono: a questo punto, le radiazioni ultraviolette dannose potrebbero raggiungere la superficie della Terra con conseguenze devastanti. I ricercatori, inoltre, suggeriscono che un evento simile possa aver causato le estinzioni di massa che si sono verificate sul nostro pianeta durante la preistoria.

Il satellite sismo-elettromagnetico cinese nella ionosfera appare come una scatola cubica di colore oro su uno sfondo celeste e magenta che circonda la superficie della Terra. Un raggio scuro, di colore blu-violaceo, colpisce in diagonale lo strato nebuloso del nostro pianeta, producendo un lampo luminoso: si tratta dell'energia dei raggi gamma che impattano sulla ionosfera. La rappresentazione visiva dell'evento parla chiaro: si tratta dell'GRB più luminoso che si sia mai verificato da quando l'uomo è comparso sulla Terra. Per questo motivo Brightest Of All Time, ovvero BOAT, è il nome perfetto scelto per questo inquietante episodio cosmico.

Lampo di raggi gamma, i prossimi studi

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ESA/ATG Europa; CC BY-SA 3.0 IGO

Soltanto in un secondo momento gli scienziati hanno compreso che il suo luogo di origine non era affatto la Via Lattea, ma da un'altra galassia. Un anno più tardi, i ricercatori si sono cimentati nello studio delle conseguenze dell'evento durato sette minuti e rilevato nelle dieci ore che sono seguite all'esplosione. Il co-autore dello studio Pietro Ubertini, dell'Istituto Nazionale di Astrofisica di Roma, Italia, ha dichiarato: "Misuriamo i lampi di raggi gamma dagli anni '60, e questo è il più forte mai misurato." Dal momento che la nostra esistenza sulla Terra dipende dalla stabilità dell'atmosfera, compresa quella che ci separa dallo spazio, lo studio si rivela di enorme importanza. Mirko Piersanti dell'Università dell'Aquila, Italia, ha aggiunto: "C'è stato un grande dibattito sulle possibili conseguenze di un lampo di raggi gamma nella nostra galassia."

Tutte le particelle della ionosfera sono state colpite in modo diretto, nonostante l'esplosione provenisse da un luogo così remoto. "Possiamo vedere cose che stanno accadendo nello spazio profondo ma che influenzano anche la Terra" ha affermato Erik Kuulkers dell'Agenzia spaziale europea. Secondo le statistiche, una cosa simile potrebbe verificarsi una sola volta ogni 10.000 anni. Al suo arrivo, il GRB ha allertato diversi strumenti sulla Terra, come i rilevatori di fulmini indiani e dispositivi in Germania, Asia e Australia. Laura Hayes, fisica solare dell'Agenzia spaziale europea, ha affermato: "È stato un evento così imponente che ha influenzato tutti i livelli dell'atmosfera".

Gli studi sulle possibili conseguenze di un futuro BOAT proseguiranno e sarà il nuovo oggetto di ricerca degli scienziati, che continueranno anche a esplorare le possibili cause dell'esplosione: la formazione di un nuovo buco nero?

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