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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.

Pinguini spaziali

07/08/2020

Immagini satellitari ad alta risoluzione della missione Copernicus Sentinel-2 dell’Esa hanno rivelato che in Antartide le colonie di pinguini imperatore sono quasi il 20 per cento in più di quanto si pensasse. Gli scienziati della British Antarctic Survey hanno contato le comunità attraverso le tracce di guano immortalate da satellite, rivelando inedite zone di nidificazione e consentendo nuove previsioni circa l’impatto del cambiamento climatico sulla salute della specie

Le potenzialità della speleologia extraterrestre

07/08/2020

Dalle immagini ad alta risoluzione delle sonde interplanetarie è evidente la presenza dei tubi lavici nel sottosuolo della Luna e di Marte. La loro morfologia superficiale è simile a quella degli analoghi terrestri, ampiamente studiati dagli speleologi. Media Inaf ha intervistato uno dei massimi esperti in materia, Francesco Sauro, direttore del programma Pangaea dell’Esa

Tubi lavici sulla Terra, sulla Luna e su Marte

07/08/2020

Un articolo pubblicato su Earth-Science Reviews offre una panoramica dei tubi lavici sulla Terra, fornendo anche una stima delle dimensioni degli analoghi lunari e marziani, che sono rispettivamente 100 e 1000 volte più larghi, arrivando a coprire distanze fino a 40 km. I tubi lavici rappresentano un obiettivo straordinario per l'esplorazione del sottosuolo e il potenziale insediamento umano