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La materia in condizioni estreme

Le stelle di neutroni rappresentano la fase finale dell’evoluzione di stelle massicce (tra 8 e 25 volte la massa del sole) che terminano la loro vita in una supernova core-collapse. Tutte le condizioni fisiche in questi oggetti sono estreme, per questo rappresentano dei laboratori ideali per esplorare le proprietà della materia in condizioni non accessibili ad esperimenti sulla Terra e che non è possibile incontrare in altri contesti astrofisici. Particolare importanza possiedono le stelle di neutroni isolate (INSs), cioè non facenti parte di sistemi binari. Spiegare la fisica alla loro base può fornire la chiave per la completa comprensione della fase finale dell’evoluzione delle stelle massicce.

La comunità scientifica italiana ha dato negli ultimi anni contributi di altissimo livello alla ricerca nel campo delle stelle di neutroni isolate. I ricercatori operano in un contesto internazionale con ampie collaborazioni e la qualità del lavoro trae beneficio dalla sinergia esistente da tempo tra i gruppi osservativi e teorici attivi in Italia. I principali filoni di ricerca comprendono le osservazioni multi banda (dall’infrarosso ai raggi gamma) di Anomalous X-ray Pulsars (AXPs) e Soft Gamma-Ray Repeaters (SGRs) e la relativa modellizzazione, le osservazioni ottiche/X delle X-ray Dim Isolated Neutron Stars (XDINSs) e dei Central Compact Objects (CCOs) e la costruzione di modelli dettagliati per la loro emissione superficiale, le osservazioni radio ed X dei Rotating Radio Transient (RRaTs) e dei magnetars transienti e lo studio comparativo di queste sorgenti in rapporto alle altre classi di Isolated Neutron Stars (INSs).

In ambito internazionale, nel quadro dello studio dei RRaTs, il più importante esperimento dei prossimi anni sarà la HITRUN survey presso il radiotelescopio di Parkes, con un’importante partecipazione italiana. In ambito nazionale, la ricerca sulle stelle di neutroni isolate vede la partecipazione INAF ai progetti: Spectral and Timing Properties of Isolated Neutron Stars, Magnetars and Related Objects e Study of Periodic and Aperiodic Variability of Cosmic X-ray Sources: Data mining in a Decade of Chandra/RXTE/Swift/XMM Databases.

A tal fine sono impegnati i satelliti per l’osservazione in banda X: XMM-Newton, Swift, Chandra, Suzaku e Rossi XTE; quelli per l’osservazione in banda γ: INTEGRAL; i telescopi ottici, VLT, Gemini e HST e infine, i radiotelescopi Parkes, GBT e GMRT.

Datato uno dei crateri più antichi della Luna

18/06/2021

Una nuova analisi di un campione di roccia lunare raccolto dagli astronauti della missione Apollo 17 rivela che il bacino della Serenità è ancora più antico di quanto si pensasse. La formazione di questo grande cratere, stimata grazie a nuove tecniche di datazione e simulazioni numeriche, risalirebbe a 4,2 miliardi di anni fa, prima ancora dell'intenso bombardamento tardivo che ha prodotto molti dei crateri da impatto sulla Luna

Risolto un enigma decennale sui lampi gamma

17/06/2021

Un team internazionale di scienziati, guidato da astrofisici dell'Università di Bath nel Regno Unito, ha derivato le proprietà del campo magnetico in un lontano Gamma Ray Burst dopo soli 90 secondi dall'esplosione, confermando per la prima volta una previsione teorica di lunga data. Con il commento di Cristiano Guidorzi e Marco Marongiu di Inaf, co-autori dello studio. Tutti i dettagli su Mnras

Il “polverone” che oscurò Betelgeuse

16/06/2021

Fu un enorme velo di polvere, e non un'imminente esplosione, a causare la ‘grande attenuazione’ di Betelgeuse, la seconda stella più brillante della costellazione di Orione, percepibile anche a occhio nudo tra la fine del 2019 e l'inizio del 2020. Lo conferma una nuova analisi di osservazioni effettuate con il Very Large Telescope dell'Eso in Cile, i cui risultati sono stati pubblicati oggi su Nature