Scoperta nuova 'finestra' per studiare il cielo
Un'importante scoperta ha aperto una nuova 'finestra' per studiare il cielo. Per la prima volta sono stati rivelati neutrini e fotoni dalla stessa sorgente cosmica. Gli scienziati sono riusciti a individuare "la possibile sorgente di un neutrino cosmico grazie all’associazione con una sorgente di raggi gamma, cioè fotoni di alta e altissima energia". Si tratta, spiegano, "di un blazar, ossia una galassia attiva con un buco nero supermassiccio al centro, distante 4,5 miliardi di anni luce, in direzione della costellazione di Orione".
A questo straordinario risultato, pubblicato su 'Science', i ricercatori sono arrivati combinando i dati del rivelatore di neutrini IceCube, che opera tra i ghiacci del Polo Sud, e altri 15 esperimenti per la rivelazione dei fotoni da terra e nello spazio. Ed in questo perimetro, il contributo di scienziati italiani di Inaf, Infn, Asi e università nazionali è stato molto alto. Con questa scoperta "è come se si fosse aperta una nuova finestra per studiare il cielo" spiega all'AdnKronos l'astrofisica Patrizia Caraveo, direttore di ricerca dell'Inaf e responsabile per lo sfruttamento dei dati di Fermi.
LA RICERCA - L’Istituto Nazionale di Astrofisica, l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, l’Agenzia Spaziale Italiana e varie Università italiane hanno infatti dato contributi determinanti attraverso la partecipazione dei propri ricercatori a molti degli esperimenti e osservatori coinvolti nella scoperta. Questa osservazione senza precedenti, frutto del lavoro 'corale' dell’astronomia multimessaggero, "ha fornito anche un solido indizio verso la spiegazione di uno dei maggiori misteri ancora irrisolti: l’origine dei raggi cosmici di altissima energia" spiegano Inaf, Infn e Asi.
I RAGGI COSMICI - "I raggi cosmici sono, infatti, composti prevalentemente da protoni, particelle elettricamente cariche che sono quindi deviate dai campi magnetici che permeano lo spazio, impedendoci di risalire alla loro origine. Un aiuto per chiarire questo mistero, che dura da oltre 100 anni, arriva dai neutrini che sono prodotti proprio dai protoni di alta energia" aggiungono Inaf, Asi e Infn. "Essendo particelle neutre e con massa piccolissima, i neutrini non vengono deviati dai campi magnetici e interagiscono pochissimo con la materia, dimostrandosi dunque perfetti messaggeri, in grado di portarci diritti alla loro origine".
ICE CUBE - Era il 22 settembre 2017 quando il rivelatore di neutrini IceCube osservava un interessante neutrino, battezzato poi IC-170922A. Interessante perché la sua energia molto elevata, pari a 290 TeV (teraelettronvolt, mille miliardi di elettronvolt), indicava, con ogni probabilità, che era stato originato da un lontano oggetto celeste molto 'attivo'. Poiché, in base alle teorie, la produzione di neutrini cosmici è sempre accompagnata da raggi gamma, quando IceCube ha visto IC-170922A ha subito lanciato una "allerta neutrino" a tutti i telescopi, disseminati nello spazio e sulla Terra, nella speranza che le loro osservazioni potessero aiutare a individuarne con precisione la sorgente. E così è stato.
I SATELLITI - Il satellite Fermi, realizzato dalla Nasa e che conta su una importante partecipazione di Asi, Inaf e Infn, osservando con il telescopio LAT i raggi gamma molto energetici provenienti dalla direzione del neutrino, ha trovato un’emissione coincidente con una sorgente di raggi gamma che era in stato "eccitato". Era il blazar TXS 0506+056: un nucleo galattico attivo, cioè un buco nero supermassiccio al centro di una galassia che espelle un getto di materia relativistica, flussi di particelle e radiazioni energetiche a velocità vicine a quella della luce. Fermi-LAT ha diramato subito l’allerta tramite un ATel, un Telegramma Astronomico come viene chiamato, che ha consentito a tutti gli altri 14 esperimenti di puntare la sorgente. Asi, Infn e Inaf riferiscono che il satellite italiano Agile, realizzato dall'Agenzia Spaziale Italiana con il contributo dei due enti di ricerca, ha quindi confermato l’informazione di Fermi-LAT con un altro Telegramma.
I TELESCOPI - Anche i telescopi Magic, realizzati e gestiti con il contributo importante di Inaf e Infn, sull’isola di La Palma alle Canarie, che studiano i raggi gamma da terra attraverso la radiazione Cherenkov prodotta dall’interazione dei fotoni gamma provenienti dalle sorgenti celesti con l’atmosfera terrestre, hanno orientato i loro giganteschi specchi verso la sorgente "riuscendo, con 12 ore di osservazione, a rivelarla osservandola a un’energia mille volte maggiore di quella di Fermi, fornendo così un altro importante pezzo per il completamento di questa scoperta".
