Esplosione cosmica rivela fotoni da record.
Importante rilevazione nel mondo della Scienza. I lampi di raggi gamma possono emettere fotoni che sprigionano un’energia di almeno mille miliardi di volte superiore a quella della luce visibile. Lo hanno documentato per la prima volta, in ben due articoli pubblicati su Nature, i ricercatori della collaborazione MAGIC.
In questa scoperta è stato fondamentale l’apporto del contributo scientifico italiano, grazie al lavoro dell’Istituto nazionale di astrofisica (INAF), delle sezioni dell’Istituto nazionale di fisica nucleare (INFN), dei dipartimenti di fisica delle università di Padova, Siena e Udine, e dell’Agenzia spaziale italiana (ASI).
La scoperta
Il 14 gennaio scorso è stato osservato un intenso segnale nel cielo notturno tra le costellazioni dell’Eridano e della Fornace. Si è trattato di un’esplosione cosmica che in un secondo ha liberato una quantità di energia pari a quella che il Sole è in grado di sprigionare nel corso della sua intera vita.
Valerio D’Elia dello Space Science Data Center dell’ASI e membro delle collaborazioni Swift e MAGIC, ha dichiarato: “L’evento mostrava una forte emissione sia nei raggi X sia nello spettro ottico e questo ci suggeriva che si trattasse di un burst esploso abbastanza vicino e sicuramente interessante”.
La notizia è stata girata immediatamente ad altri ricercatori disseminati sul pianeta. I telescopi sono stati immediatamente puntati sull’obiettivo ed è stato rilevato un altro fenomeno: l’afterglow. È un’emissione di radiazione che segue l’intenso flash iniziale e che si affievolisce nel tempo.
L’energia calcolata nel corso dell’esplosione cosmica è stata misurata in mille miliardi di elettronvolt (1.000.000.000.000 eV, oppure 10 alla 11.a potenza eV che dir si voglia). Consideriamo che la luce visibile sprigiona un’energia pari a 1 eV.
Marco Tavani dell’INAF di Roma, responsabile della missione per astronomia gamma AGILE dell’ASI, uno degli osservatori dell’evento, ha commentato: “L’osservazione multifrequenza, che copre tutto lo spettro elettromagnetico dalle onde radio ai raggi gamma, è di fondamentale importanza perché i fotoni che arrivano a noi con energie diverse spesso sono emessi da regioni diverse e trasportano informazioni differenti”.
L’utilizzo dei raggi gamma
A margine di questa importante notizia è giusto ricordare la notevole valenza dell’utilizzo dei raggi gamma per la vita di tutti i giorni.
Essendo raggi che anche incontrando la materia non deviano il loro cammino, godono di altissima considerazione e largo utilizzo in molti campi, quali quello medico (diagnostica medica, medicina nucleare), della ricerca scientifica (fisica, chimica, biologia, medicina), nell’ingegneria e nelle applicazioni industriali.
Un esempio di utilizzo pratico arriva dal settore dello studio della conservazione degli alimenti. Bombardando il cibo con raggi γ di cobalto 60 o cesio 137, si distruggono i batteri della putrefazione, e gli alimenti, o le carni fresche macellate, possono essere conservati nel tempo.
Gli esempi pratici possono essere infiniti, e spaziano dai controlli anti-terrorismo (raggi X e Gamma), ai radio-farmaci, fino agli studi per la prevenzione del tumore.